禾谷镰刀菌中磷脂酰肌醇转运蛋白功能分析

磷脂酰肌醇转运蛋白(phosphatidylinositol transfer protein,PITP)保守存在于真核生物中,负责膜系统中磷脂酰肌醇和磷脂酰胆碱的转运,参与胞内的脂类信号调控过程。由禾谷镰刀菌(Fusarium graminearum)引起的小麦赤霉病严重威胁粮食产量和食品安全,而在禾谷镰刀菌的研究中发现磷脂信号网络中的关键元件参与病原菌致病过程的调控。我们利用基因敲除的方法对禾谷镰刀菌中PITP家族的功能进行分析,在禾谷镰刀菌中鉴定了7个PITP蛋白的编码基因,并成功获得了其单敲除突变体。通过表型分析发现,这7个基因的单敲除突变体在营养生长、无性及有性生殖和致病性方面与野生型菌株并无明显差异。研究结果表明:1)禾谷镰刀菌中的PITP基因并不是看家基因;2)不同PITP基因之间可能存在功能冗余;3)丝状真菌中PITP的生理功能与酵母中的PITP存在显著差异。     

拟南芥的抗病信号传导途径

 拟南芥是研究植物与病原物相互作用的模式植物。植物感病和抗病取决于病原物无毒基因产物和寄主抗病基因产物的识别,以及随后的相关防卫反应的激活。在拟南芥的抗病过程中,水杨酸、茉莉酸、乙烯等信号分子都不同程度地参与着抗病过程中的不同环节,起着非常重要的作用。由于这些信号分子在对不同病原菌的抗性中的作用存在差异,因而将抗病信号传导分为依赖于水杨酸和依赖于茉莉酸/乙烯的途径。本文将着重讨论这些信号分子在植物系统获得抗性以及诱导系统抗性中的作用。     

植物对虫害的系统获得性抗性及抗虫与抗病信号途径间的相互作用

受病原体感染后,植物会获得一种持久广泛的抗性,称为系统获得性抗性,受到昆虫侵害时也会获得类似的系统获得性抗性.植物系统抗虫与抗病信号分子不同,前者是茉莉酸(JA)、甲基茉莉酸(Me-JA)或系统素,而后者是水杨酸(SA).SA介导的系统抗病信号途径与JA等介导的系统抗虫信号途径并非完全独立,而是存在所谓的"交叉对话",但"交叉对话"结果是相互促进还是抑制仍不清楚.植物系统抗性信号及其互作研究无疑会完善植物保护策略.     

AM真菌诱导的番茄信号物质及其对根结线虫的 抑制 效应

丛枝菌根(AM)真菌能诱导植物合成一些信号物质,如茉莉酸(JA)、水杨酸(SA)、一氧化氮(NO)、H2O2等,这些信号在AM真菌与植物识别、共生体建立和激活植物防御系统过程中发挥着重要作用[1].     

植物-植食性昆虫互作关系中早期信号事件研究进展

诱导防御反应的产生取决于植物对植食性昆虫相关信号迅速和准确地识别。在植物与植食性昆虫互作过程中,早期信号事件是负责植物识别和触发下游信号转导途径的最早反应,它们发生在植物防御相关基因表达和防御相关代谢物产生之前,对植物的防御过程至关重要。本文将植物与植食性昆虫互作的早期事件,包括植物对植食性昆虫的感知、电信号和Ca~(2+)信号的产生和转导,活性氧的迸发以及促细胞分裂原活化蛋白激酶(MAPK)信号级联途径等研究进展进行了综述,并提出今后的研究重点与方向,促进对植物诱导防御反应调控网络的研究,以期为改进农业害虫的治理提供重要的理论和技术支撑。     

水杨酸诱导烟草对TMV的抗性和PAL活性变化研究

 植物内源水杨酸(SA)可能是诱导植物产生系统抗病性(SAR)的信号物质,它在植物体内具有多种生理调节作用。     

活性氧参与调控植物生长发育和胁迫应激响应机理的研究进展

复杂多变的自然环境使植物进化出复杂而又巧妙的机制来感知外部信号,并对外部环境的变化做出适应性调整。在这种信号整合和决策过程中起关键作用的一类物质是活性氧(ROS)。细胞内、外产生的ROS与Ca~(2+)和电信号相互偶联组成的ROS波,向"友邻细胞"或远端细胞进行快速信号转导,进而伴随着多种信号组分共同完成应激响应表达。而ROS的产生与清除平衡关系决定了ROS在植物生长发育、器官发生和抗逆方面的作用。系统结并讨论了ROS的产生来源、信号传导机制、响应表达及ROS引起的细胞程序性死亡的最新研究进展。为深入了解ROS激活相关基因的表达,进而研究触发信号转导通路,使植物积极、高效地应对各种内在或外源的刺激信号,以调控植物的生长发育或适应胁迫环境,提供新的观点和见解。     

组蛋白修饰调控植物水杨酸信号转导的研究进展

真核生物中组蛋白翻译后共价修饰直接影响染色质空间结构变化,调控相关基因表达,在植物胁迫应答过程中起重要作用。水杨酸(salicylic acid,SA)作为植物中关键信号分子,诱导多种病毒、真菌及细菌病害抗性。本文简要介绍了植物细胞对病原菌的感知、转导信号产生与防御系统激活机制,着重阐述了组蛋白甲基化、乙酰化、SUMO化修饰、组蛋白变体H2A.Z等如何参与调控水杨酸转导途径应答基因的转录表达。     

申氏杆菌37-1中群体感应淬灭内酯酶AiiS的功能分析

许多植物病原细菌通过群体感应(quorum sensing,QS)系统调控相关毒性因子的表达,而群体感应淬灭(quorum quenching,QQ)是通过干扰QS系统,达到防治植物细菌性病害的重要策略之一.本研究利用原位培养法分离得到2000多株不同菌株形态的植物根围细菌,结合QS系统信号分子检测平板筛选到7株具有Q...     

植物防御中茉莉酸信号通路抑制与终止的作用机制

茉莉酸（jasmonate,JA）作为重要的植物激素,在平衡植物生长发育和响应外界胁迫中发挥着重要作用。植物响应外界胁迫主要是通过激活信号转导通路实现信号传递的级联放大信号进而实现防御响应。然而,植物防御是一个高能耗过程,防御的适时抑制与终止有利于植物的生长发育。针对植物茉莉酸信号通路的抑制与终止研究,总结参与防御相关茉莉酸信号通路抑制与终止的主要调控因子,阐述茉莉酸ZIM结构域蛋白（jasmonate ZIM-domain,JAZ）、髓细胞组织增生蛋白2（myelocytomatosis 2,MYC2）、JA相关类MYC2蛋白（JA-associated MYC2-like,JAM）和MYC2直接调控bHLH蛋白（MYC2-targeted BHLH,MTB）等对茉莉酸信号通路进行抑制与终止的作用机制,总结抑制茉莉酸信号通路的茉莉酸代谢途径,最后对茉莉酸信号通路抑制与终止机制的研究方向进行展望。