烟草赤星病菌糖蛋白激发子诱导烟草抗病防卫反应

用来自赤星病菌弱毒株的糖蛋白激发子处理烟草，能明显抑制烟煤草体内过氧化氢酶（CAT）的活性，增加组织中H2O2的含量，诱导后1dCAT活性就已开始下降，至第6天下降到最低，以后又逐渐恢复，而H2O2含量的变化趋势与CAT活性的变化相反，随CAT活性的降低，组织中H2O2含量逐渐增加，在诱导后第10天达到最大值，激发子处理烟草还可以诱导碱性PR蛋白基因PR1b的表达；同时，烟草对赤星病强毒株的抗性逐渐增强，以诱导后第10天接种抗性最强，且这种抗性是系统性的，水杨酸（SA）处理后CAT及H2O2的变化与上述趋势类似。     

葡聚六糖诱导植物防卫反应的信号传导

以烟草悬浮细胞和黄瓜为试材,采用常规试验方法测定防卫反应相关指标,探讨葡聚六糖诱导植物后防卫反应信号传导的途径。结果表明:葡聚六糖诱导后,烟草悬浮细胞在50min时pH值达峰值,为5.75;60min时一氧化氮(NO)含量达峰值,为38.4μmol.mL-1,80min时苯丙氨酸解氨酶(PAL)活性达到峰值,为3.06U·g-1.FW-1;30min时过氧化氢(H2O2)含量达峰值,为3.8μmol·g-1.FW-1,同时过氧化氢酶(CAT)活性也达峰值为129.3U·g-1.FW-1。添加不同抑制剂EGTA、新霉素、氯化锂(LiCl)等测定发现,细胞胞内和胞外Ca2 参与调控葡聚六糖诱导的NO释放及H2O2迸发。葡聚六糖诱导黄瓜产生对霜霉病菌的系统抗性,处理叶及其上位叶和下位叶的防效分别为81.34%、52.12%、6.69%。测定黄瓜叶片PAL、H2O2及其清除酶CAT、SOD活性发现,处理叶活性达到高峰之际,其上位叶和下位叶的活性也先后达峰值,此间抗病信号发生了系统传导。     

H2O2参与大麦对白粉菌的防卫反应

抗病品种Ｓｕｌｔａｎ－５及其突变体与白粉菌小种Ａ６互作的细胞学研究表明,接种３６ｈ后,抗感品种中白粉菌分生孢子形成附着胞的频率及侵入频率无显著差异。抗病品种比感病品种过敏性反应细胞明显增多,过生反应与Ｍｌａ－１２基因型的大麦品种对白粉菌的小种专化抗性有关,用ＤＡＢ（地氨基联苯胺）观察到Ｈ２Ｏ２在乳突和过敏性反应细胞中积累。接各ｈ后在初生芽管的乳突以及接种１５ｈ后在附着胞下面的乳突有晕圈处有Ｈ２Ｏ２     

微生物磷脂酶C检测方法的研究进展

介绍了磷脂酶C检测方法的研究进展,并对各检测方法的特点进行了比较。     

拟南芥非特异性磷脂酶C2的磷脂酰胆碱特异性磷脂酶C活性研究

在拟南芥中有6个非特异性磷脂酶C(NPC1~NPC6)。GUS染色显示NPC2在根中主要是在根尖分生区和伸长区表达,在成熟区主要是在维管组织中表达;在叶中,NPC2主要在发育的叶片中表达,随着叶片成熟进程,NPC2基因的表达量逐渐降低。npc2-1突变体的PC-PLC活性比野生型降低47.7%,互补的植物能不同程度地恢复突变体的PC-PLC酶活性。这说明NPC2具有PC-PLC酶活性。NPC2基因在侧根形成位点的表达虽然与IAA诱导的侧根形成紧密相关,但外源IAA处理野生型和突变体之间的侧根密度、主根长度和侧根总长无明显区别。     

两种黄单胞病菌诱导水稻一氧化氮产生和防卫基因表达的比较研究

 【目的】阐明在不同黄单胞病菌诱导的水稻过敏性细胞死亡(HCD)中的一氧化氮(NO)信号途径及其作用机制。【方法】比较分析了在水稻细胞－番茄斑点病菌(Xanthomonas campestris pv. vesicatoria, Xcv)不亲和互作、水稻－白叶枯病菌(X. oryzae pv. oryzae, Xoo)亲和互作中NO的发生以及NO对水稻防卫基因诱导表达的影响。【结果】Xcv不仅诱导了NO的迸发、NOS活性及其NO合成相关基因(nos和nr)的表达，而且诱导了防卫基因(苯丙氨酸解氨酶基因pal、过氧化物酶基因pox和谷胱苷肽转硫酶基因gst)的表达；Xoo不诱导NO的迸发，抑制了NOS的活性、NO合成相关基因和防卫基因的表达；NO清除剂PTIO和Xoo显著地抑制了Xcv 对防卫基因表达的诱导作用。【结论】Xcv通过NO信号途径诱导了水稻防卫基因的表达和HCD；Xoo 通过NO抑制或解毒机制抑制了由NO介导的防卫基因的表达及其HCD的发生。     

大豆疫霉效应因子PsCRN115诱导烟草抗性的机制分析

CRN(crinkling and necrosis induced protein)蛋白是卵菌所特有的一类效应因子,在已经测序的疫霉种中,每个基因组中预测都含有上百个CRN基因,关于其功能和分子机制目前研究不多。前期研究发现,大豆疫霉效应因子PsCRN115是大豆疫霉的致病性必需因子且能抑制植物的细胞死亡。为了进一步研究PsCRN115的功能,本研究采用农杆菌渗入法介导的基因瞬时转化技术在烟草上过表达该基因,发现PsCRN115可显著提高烟草对烟草疫霉的抗性。随后采用荧光定量PCR研究了其作用机制,发现PsCRN115可诱导水杨酸(SA)通路防卫反应基因的高表达,但对乙烯(ET)和茉莉酸(JA)通路防卫反应基因的表达影响不显著。表明:大豆疫霉效应因子PsCRN115是致病必需的因子,能被植物所识别,并诱导植物的防卫反应。     

植物非特异性磷脂酶C的研究进展

非特异性磷脂酶C(non-specific PLC,NPC)能够水解磷脂酸胆碱和磷脂酰乙醇胺生成二酰基甘油(diacylglycerol,DAG),虽然非特异性磷脂酶C没有PLC家族基因的C2、X、Y、EF等结构域,但它仍含有1个磷酸酯酶结构域,能够水解磷脂。近年来研究发现,非特异性磷脂酶C在植物逆境胁迫和信号转导的过程中起着重要的调节作用。因此本文对非特异性磷脂酶C的结构、生理功能及其作用机制进行概述,并对其研究前景进行了展望。     

伏马菌素B1诱导Marc-145细胞caspase非依赖型程序性细胞死亡

[目的]以Marc-145细胞为模型,研究了伏马菌素B1能否导致细胞产生其他类型程序性细胞死亡。[方法]利用caspase抑制剂、蛋白合成抑制剂、非凋亡程序性细胞死亡necroptosis抑制剂及ROS抑制剂,分别抑制caspase活性、蛋白质合成、necroptosis和ROS,采用结晶紫染色和AnnexinV-FITC/PI双染分析这些抑制剂对伏马菌素B1诱导Marc-145细胞死亡的影响。[结果]caspase、necroptosis抑制剂和2种自由基抑制剂不能抑制伏马菌素B1诱导的Marc-145细胞死亡,但蛋白合成抑制剂则可以显著抑制伏马菌素B1诱导的Marc-145细胞死亡。[结论]伏马菌素B1所诱导的Marc-145细胞的死亡是一种受基因表达调控的程序性细胞死亡,但与caspase、ROS和nec-roptosis无关。     

汞盐诱导烟草悬浮细胞产生细胞编程死亡

【目的】阐明氯化汞处理烟草悬浮细胞产生的细胞死亡具有细胞编程死亡（programmed cell death,PCD）的特征和分子机制。【方法】采用形态和生物化学方法观察氯化汞处理细胞后的变化,并采用药理学方法,通过添加抑制剂和抗氧化剂阐明氯化汞引发的信号转导途径。【结果】氯化汞诱导产生的细胞死亡具有PCD特征,包括染色质浓缩、细胞核的TUNEL检测呈阳性和DNA ladder的形成。氯化汞诱导烟草悬浮细胞过氧化氢积累,过氧化氢酶和抗坏血酸等抗氧化剂能降低细胞死亡率。蛋白激酶抑制剂、磷脂酶C和磷脂酶D的抑制剂能显著地降低氯化汞引起的细胞死亡和过氧化氢积累。【结论】氯化汞引起的细胞死亡是一种PCD,蛋白激酶和磷脂信号介导的过氧化氢积累参与细胞死亡过程。     

Parasiticein诱导烟草细胞凋亡的形态及生化特征

【目的】研究烟草细胞对parasiticein的反应,了解parasiticein诱导烟草细胞的PCD的发生机制。【方法】用浓度约100 nmol•L-1的parasiticein处理烟草悬浮细胞,相差显微镜下观察细胞的形态变化。【结果】发现烟草细胞的细胞膜收缩,与细胞壁间形成空隙,原生质浓缩等;用trypan blue 染色后观察到类似现象。对诱导处理的悬浮细胞经DAPI（4,6-diamino-2-phenylindole）染色后,通过荧光显微镜观察,发现细胞核先后表现染色质凝集、形成颗粒状等特征;对处理的悬浮细胞提取基因组DNA并进行琼脂糖凝胶电泳,可观察到梯状的DNA条带（DNA laddering）。研究还发现,parasiticein诱导的烟草细胞死亡可被蛋白激酶信号通路抑制剂K252-a部分抑制。【结论】parasiticein诱导的烟草细胞死亡具有细胞凋亡的典型形态及生化特征,是一种主动的细胞死亡过程。     

植物的超敏性细胞死亡研究初探

超敏反应(HR)是植物抗性反应激活所表现出的最为常见的特征。植物的超敏性细胞死亡在生物化学和形态学上有许多特征与动物的细胞凋亡相似,并且受寄主植物的 R基因和病原菌的avr 基因产物相互作用所控制,R基因产物与参与动物细胞凋亡的CED-4和APAF-1 蛋白有相似之处,因此,超敏性细胞死亡明显是细胞程序化死亡(PCD)的一种形式。HR中有多种信号分子的参与,活性氧是诱导 HR的一个重要因子,并且活性氧的产生与水杨酸(SA)有着直接的关系。HR很可能是作为一个信号系统而不是直接作为植物的一种防御机制。     

植物WRKY转录因子的结构特点及其在植物防卫反应中的作用

综述了WRKY转录因子的发现、结构特点、表达特点以及WRKY转录因子在各种植物防卫反应中的调控作用,指出WRKY转录因子是一类参与多种胁迫反应的诱导型转录因子,其N-端具有WRKYGQK高度保守的氨基酸序列,能够与基因启动子中的(T)(T)TGAC(C/T)序列(W盒)发生特异性结合,从而调节基因的表达,参与植物的各种生长和发育过程。     

AtIPS1与细胞程序化死亡相关蛋白ATXR5/6的相互作用

【目的】对拟南芥肌醇磷酸合酶AtIPS1进行亚细胞水平定位,并验证AtIPS1与细胞程序化死亡（PCD）相关蛋白ATXR5或ATXR6的相互作用。【方法】构建pAtIPS1::AtIPS1-GFP融合基因表达载体,并分别转化烟草BY-2细胞和拟南芥植株,共聚焦显微镜下观察绿色荧光蛋白GFP的分布。采用双分子荧光互补（BiFC）技术分析AtIPS1与ATXR5/6的相互作用,并观察突变体atips1的表型。【结果】AtIPS1定位于细胞质和细胞核。AtIPS1与ATXR5和ATXR6之间存在相互作用,且互作位点与AtIPS1的细胞定位一致。突变体atips1叶片上自然产生细胞死亡的表型,外源增加肌醇或AtIPS1超表达可恢复突变体的野生型表型,叶片不再出现坏死斑。【结论】AtIPS1突变可导致植物细胞死亡;AtIPS1定位于细胞质和细胞核;AtIPS1通过与ATXR5/6互作参与了植物PCD的调控。     

不同外形烤烟鲜烟叶防御酶活性和组织结构比较分析*

 对不同外形烤烟鲜烟叶的组织结构和防御酶活性进行了研究。结果表明,不同外形的鲜烟叶的组织结构存在显著性差异,防御酶活性各不相同。其中,黑褐色烟叶组织结构致密,防御酶PPO,POD和SOD活性最小,MDA活性最大；黄绿相间烟叶的防御酶POD和SOD活性最大；卷曲烟叶的组织结构非常疏松,防御酶PPO活性最大,而MDA活性最小。     

施氮量对烤烟烟叶抗氧化系统及质量的影响

[目的]研究施氮量对烤烟烟叶抗氧化系统及质量的影响。[方法]以K326为试验材料,对不同施氮水平烤烟生长成熟期间烟叶活性氧含量、SOD活性、GR活性、APX活性、抗氧化剂含量、化学成分进行了研究。[结果]随着烟叶在田间的生长成熟,烟叶内超氧阴离子产生速率、过氧化氢的含量呈增加趋势;抗氧化酶活性整体呈先上升后下降的趋势;抗氧化剂GSH逐渐下降;As A含量在生长前期逐渐增加,但生长后期逐渐下降。不同施氮水平对烤烟烟叶生长成熟期间抗氧化系统有显著影响。在高氮水平下,烟叶内活性氧清除系统中的自由基清除剂(GSH、As A)和相关酶活性(SOD、GR、APX)均显著或极显著高于低氮水平处理。随着施氮量的增加,烤后烟叶含氮化合物显著增高,蛋白质、淀粉、叶绿素和类胡萝卜素等大分子物质降解量减少,石油醚提取物显著减少,但对钾和氯影响不显著,烟叶质量降低。[结论]烤烟大田管理中适量施氮(45.0 kg/hm2)有利于烟叶生长前期保持较高抗氧化活性,抵御胁迫,在成熟期确保适时成熟,提高烟叶质量。     

几种有机物对烟草细胞辅酶Q10形成的影响

采用细胞悬浮培养的方法,以烟草红花大金元细胞为材料,研究了几种有机营养物质辅酶Ｑ１０（Ｃｏ１０）合成前体物质及Ｃｏ＾６０－γ射线对烟草悬浮培养细胞生长和辅酶Ｑ１０形成的影响。实验证明,肌醇,酵母膏,盐酸硫胺素对烟草悬浮培养生长和ＣｏＱ１０含量都有一定的影响。