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植物抗病性信号转导的研究
植物抗病性信号转导的研究
摘要：由信号分子h2o2 、no 和系统信号分子水杨酸（sa） 、茉莉酸（ja） 和乙烯（et），通过关键调控基因传递和放大，最终诱导一系列防卫反应基因的表达和代谢的变化产生抗性。这些信号途径产生的广谱抗性为植物抗病基因工程应用奠定了基础，为病害防治提供了新的思路。
关键词：植物；抗病性；信号转导
中图分类号： s432.1 文献标识码： a 文章编号： （2013）-22-1
植物经常会受到各种病原物（如病原真菌、细菌和病毒）的侵害。植物没有特定的免疫系统来抵抗病原物的侵害，但在长期的进化中形成了多种防御机制。植物与病原物相互作用的过程中，植物体内发生了一系列的信号传递，并激发植物的防御体系产生抗病性反应，提高自身抵抗病害的能力。近年来，在植物抗病性及其信号转导方面取得了较大的进展，对植物抗病信号转导途径有了较清晰的认识。
1 植物的抗病性反应
植物在与病原物长期相互作用、共同进化的过程中形成了防卫体系，从而有效地抑制病原物对自身的侵害。寄主植物可采用多种方式来抵御病原的侵害，一方面，植物自身的特殊结构（如气孔、水孔、皮孔等）以及化学成分，如细胞壁的一些成分、小分子抑菌物质（植保素）、各种病程蛋白等。另一方面，当植物受到病原物侵染时，侵染部位通常会在几小时内形成局部细胞死亡，限制病原物的增殖与扩散，称为过敏反应（hr）。过敏反应几天或一周后，整株植株会对其他病原物产生抗性，称为系统获得性抗性（sar）。植物非病原菌株如荧光假单胞菌与植物互作时会诱导植物产生另一种系统性抗性，pieterse 等称之为诱导性系统抗性（isr）。isr对病原真菌和细菌也具有广谱抗性。
2 植物抗病反应中的信号传导
2.1 依赖sa的sar信号传导
通过不同的方式筛选拟南芥抗病或感病的突变体，获得了许多sar 相关的突变体，也克隆了许多相应的突变基因，对突变体的研究为明确拟南芥的抗病信号传导途径、信号分子的功能起到非常重要的作用。sa是一种植物内源信号分子，一般与植物的抗病性相关。用病原菌处理抗性拟南芥，发现有sa 的积累以及sar 相关基因表达，并且sa 积累和pr-1 蛋白积累相关联，而在感病拟南芥中则看不到sa 增加，也无病程基因（pr）表达。
目前已知的抗病信号传导途径主要包括由sa，et和ja介导的途径，它们参与不同类型抗性的调控。如sar主要通过sa 介导的途径，而isr 则通过et和ja介导的途径来激活产生。研究表明，不同抗病信号传导途径之间存在对话，有的相互增强，有的则相互抑制。不同信号传导途径之间的交叉点是平衡和调节由这些信号传导途径诱发的防卫基因表达和抗性产生的关键因子。近年研究表明，npr1就是这样的关键因子之一。npr1 既是sa，又是et和ja介导的抗病信号传导途径的关键因子，是这些信号传导途径的交叉点。这些信号传导途径的强弱可通过npr1 这个节点来协调和平衡。
2.2 依赖ja/ et的sar信号传导
ja 和et影响着植物各种生长发育过程，包括果实成熟、花粉形成、根系发生等。ja 和et参与植物对病原物的防卫反应的研究，在coi1突变体中，ja不能诱导pdf1.2 基因表达，说明ja诱导pdf1.2基因的表达需要有coi1的参与，即coi1 在ja 位点的下游发挥作用。coi1 已经被克隆，编码一种含有lrr和f盒基元的蛋白。含f盒基因的特点是与某些抑制蛋白质结合后，用泛素的酶解系统来降解抑制蛋白。在ein2突变体中，ja 不能诱导pdf1.2基因的积累，而在ein3中pdf1.2 基因表达正常，说明ein3没有参与ja诱导pdf1.2表达的过程。有研究表明coi1可能作用在需要ein2 但不需要ein3的ja信号传导途径，也有可能coi1和ein2作用在ja途径的不同分支参与诱导pdf1.2的表达。
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植物诱导抗病性及其信号转导途径 余朝阁, 李天来, 杜妍妍, 魏 爽, 周 娣( 沈阳农业大学工厂化高效农业工程技术 中心, 辽宁省设施园艺重点实验室,110161) 摘...正是根据抗病基因的作用特性,将植物抗病分子机制分为2类。 三、植物抗病的信号转导在植物的抗病信号转导途径中,SA途径和JA 途径是研究较为深入的两条抗病信号...植物抗病反应的信号识别... 17页 1下载券 植物信号转导 85页 1下载券 植物...植物抗病性分子机制研究进展 advance of molecular mechanism in plant disease ...钙信号在植物抗病性中的作用研究进展_生物学_自然科学_专业资料。在植物信号转导途径中,钙离子作为第二信使,参与调控了大多数细胞生理代谢的过程。大量实验研究表明...对位于 R 基因下游的基因突变研究表明 , 某些 R 基因产 物介导的植物抗病性发生了变化 , 这可能也暗示 R 基因介导了特定的抗病信号途径 。如 在对拟南芥...植物抗病信号分子及其信号转导的研究还处于起 步阶段, 但在某些研究领域取得了重要进展. 从植物对 病原菌防御反应的多样性来看, 诱发抗病反应的信号分 子是多样...,5 遗传研究表明, R基因编码具有高度选择性的受体 来感知病原菌, 激活这些受...基因产物的相互 识别和相互作用, 诱导出植物抗病信号转导途径, 进 转导〔 引...因此 ,有关外源茉莉酸及其 甲酯诱导的植物防卫反应及其信号转导的研究便 成为当前人们注视的焦点 。本文主要介绍茉莉酸 及其甲酯诱导植物抗病性的研究进展 。 1 JA...过氧化氢,水杨酸与植物抗病性关系的研究进展_农学_农林牧渔_专业资料。维普资讯...O。. 细胞信 号转 导 主要是 研究胞 间信号( 如激索) 以及 外界 环境 ...诱导抗病性研究诱导抗病性研究隐藏&& 北方园艺 2007( 7) : 73~ 76 专题综述 植物 诱导抗病性及其信号转导途径余朝阁, 李天来, 杜妍妍, 魏爽, 周娣 ( 沈阳...君，已阅读到文档的结尾了呢~~
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