植物抗病激活剂诱导植物抗病性的研究进展

植物抗病激活剂本身及其代谢物无直接的杀菌活性,但可刺激植物的免疫系统而诱导植物产生具有广谱性、持久性和滞后性的系统获得性抗病性能(SAR).植物抗病激活剂的诱导除了可以引起植物富含羟脯氨酸糖蛋白(HRGP)的变化,导致木质素在细胞壁沉积,使植物形成物理防御机制外,经植物抗病激活剂诱导后的植株能导致内源水杨酸(SA)的累积、形成氧化激增,植物局部细胞程序化死亡而产生过敏反应(HR),植物抗病激活剂诱导后产生的抗病信号经内源信号传导物质SA、茉莉酸(JA)、乙烯(Et)和一氧化氮(NO)可传导到达整个植株,经过一系列抗病相关基因的调控和表达可引起寄主防御酶系如苯丙氨酸解氨酶(PAL)、β-1,3-葡聚糖酶(β-1,3-glucanase)、几丁质酶(chitinase)、过氧化物酶(POX)等以及抗病物质如木质素与植保素等的变化及病程相关蛋白(PRP)的调控与表达.文中讨论了植物抗病激活剂概念和种类及其诱导抗病作用的主导机制,指出了植物抗病激活剂的应用前景和发展方向及使用和研究开发中可能存在的问题与对策.     

植物防卫基因研究进展

植物在与病原微生物共同进化的过程中，发展了一系列拮抗病原物侵染的复杂的防御反应体系。在植物与病原互作中，有大量的基因诱导表达，它们编码的蛋白质参与植物对病原物的防卫生反应，这类基因称之为防卫相关基因（defense related genes)，或简称为防卫基因（defense genes)。根据防卫基因表达产物及其功能，可大致分为次生物质合成基因、水解酶和病程相关基因、细胞壁修饰有关基因和清除活性氧的细胞内防卫酶系统基因四大类。从1902年人们发现病原物侵染而引起植物过敏反应起，人们对防卫反应进行了广泛深入的研究，到目前为止，防卫基因仍然是植保和遗传学家们研究的前沿和重点。     

植物抗病性的分子生物学研究进展

 植物在其生长发育过程中常受到一些病原微生物的侵袭,它们在自然生态系统中长期并存,相互适应,相互选择乃至协同进化,使得植物的抗病性与病原物的致病性之间形成一种动态平衡。     

植物抗病性分子机制

 植物对病原物的反应有抗病和感病两大类。从寄主-病原物相互作用角度,抗病反应又叫非亲和性反应,这一系统以寄主抗病和病原物无毒性为特征,寄主植物对病原物有抑制、排斥或减毒作用,病害不发生或受到限制;感病反应又叫亲和性反应,其特征是寄主感病和病原物毒性,结果严重发病。     

植物系统获得抗病性与化学诱导抗病剂

植物系统获得抗病性被化学物质诱导而产生 ,本文对近年来的化学诱导抗病剂进行了简要评述     

植物的形态结构与抗病性

 在寄主与病原物相互作用的复杂过程中,寄主植物表现出种种防御病原物的特殊能力,这种防御能力在病理学上称为抗病性(resistance)。长期以来。人们对各自所观察到的现象,从不同的角度对抗病性进行了描述和分类。     

植物抗线虫基因与抗性机理研究进展

植物寄生线虫是严重危害农业生产的一类重要病原生物,对全球作物产量造成重大损失.抗线虫基因在植物抗线虫反应中发挥重要作用,发掘抗线虫基因并培育抗线虫品种是防治线虫病害的一条有效途径.抗线虫基因的定位与克隆对解析植物抗线虫性的分子机理做出了巨大贡献,明确线虫与寄主植物之间的互作关系及抗线虫机制,可以为制定和采取更加有效的防控策略提供借鉴.     

植物的抗病机理探讨

自然环境中 ,植物与各种病原物如真菌、细菌、病毒等的接触无时无处不在 ,但在大多数情况下 ,植物并不患病而是正常生长。从这种意义上说 ,植物病害的发生率是很低的 ,这是因为植物体内存在着多种抗病途径。1　固有抗病性指病原物侵染植物前 ,植物体已存在的一些抗病因素 ,包括组织解剖结构和抗菌化合物两类 [1] 。1 .1　组织解剖结构植物表皮角质层、细胞壁是病原物入侵的天然屏障。一般认为 :角质层越厚、细胞壁强度越大的植物组织抗病性越强。另外 ,水孔、气孔的多少和构造及开闭的习性也与抗病性相关。如 Mclean,F·T (1 92 1 )比较了…     

壳寡糖诱导植物抗病性研究进展

壳寡糖是由2-10个氨基葡糖通过β-1,4-糖苷键连接而成的低聚糖,具有多种生物学活性。本文对壳寡糖诱导的植物抗病性及其诱导植物抗性机理进行了评述。     

植物对卵菌的非寄主抗病性

 卵菌是多分枝的群体,包括60多种疫霉菌、多个活体营养的霜霉菌和100多种腐霉菌,其中许多是植物病原菌。     

一种新的90 kD胞外蛋白激发子诱导烟草系统获得抗性研究

 就棉疫病菌(Phytophthora boehmeriae Saw.)培养滤液中提纯获得的90 kD胞外蛋白激发子诱发烟草系统获得抗性进行了研究。以10 nmol/L激发子溶液注射处理Samsun NN烟草叶片24 h后,在处理叶片及其上、下各2片叶片接种TMV,结果是处理叶及其上、下各2片叶片上的枯斑数显著少于对照,诱抗防效达40.9%~53.1%;接种TMV7d后处理叶片的枯斑平均直径为1.23mm,显著小于对照叶片上的枯斑直径2.97mm,但是处理叶片的上、下叶片上的枯斑平均直径与对照没有显著差别。以10 nmol/L激发子溶液注射处理Samsun NN烟草叶片分别立即接种或于1、2、4、7、15 d接种TMV,结果证明该激发子诱导烟草对TMV的抗性以处理后第1d至第4 d接种为较好,防效达30.2%~5 0.4%;处理后立即接种和第7d接种TMV诱抗防效仅4%左右,处理叶片上的枯斑数与对照没有显著差别,表明较强的诱导抗性可持续时间<7d。用不同浓度激发子处理烟叶,所测定的0.5~100 nmol/L各浓度均可显著地诱发烟草对TMV产生获得抗性,诱导抗性效果为34.9%~5 8.2%,诱导抗性效果随浓度的降低呈下降趋势。以10 nmol/L激发子溶液注射处理W38烟草叶片,2 d后分别注射接种烟草野火病菌(Pseudomonas syringae pv.tabaci)菌液或喷雾接种烟草赤星病菌(Alternaria alternata)分生孢子,结果是,注射接种烟草野火病菌5d后处理叶片及其上、下叶片上的野火病病斑均显著小于对照;处理叶片上的赤星病病斑数及病斑面积明显小于对照,表明该激发子可诱导烟草对野火病和赤星病产生抗性。上述结果表明,90kD蛋白激发子诱导烟草产生的获得抗性是一种典型的系统获得抗性,该系统获得抗性对病原菌具广谱抗性。     

叶霉菌非亲和小种对番茄系统抗性的诱导及植株内水杨酸动态

 番茄叶霉菌小种4是番茄Cf5品系的非亲和小种,接种Cf5植株第3叶后,经不同诱导间隔期以亲和小种5接种第3叶和第4叶,15 d后检查叶霉病发病情况。试验表明,在诱导间隔期为3 d和5 d时,小种4诱导接种的第3叶和未经诱导接种的上位第4叶发病面积比不接种或接种小种5的对照显著降低,以5 d间隔期处理效果最好。上述2个叶位的发病分别比对照降低90%和85%。小种4接种第3叶后该叶位和上部未接种第4叶内水杨酸含量迅速增加,以接种后3 d含量最高,分别达4.02 μg/g鲜重和3.21μg/g鲜重,比对照分别高2倍和1.8倍。接种后5 d内始终保持较高水平。接种8 d后逐渐下降,但仍高于对照。水杨酸含量的增加早于抗性表现,因而可能在该系统的抗性诱导中起作用。     

昆虫对生物农药的抗性机制及对策

本文综述了昆虫对B.t等生物杀虫剂的抗性机制及延缓昆虫抗性发展所应采取的措施。昆虫通过下列不同机制产生抗生：1）昆虫的血淋巴对B.t等生物杀虫剂的营养细胞的抑制作用。2）各种来源的蛋白酶对毒素蛋白的过度降解作用。3）昆虫中肠沉淀蛋白对毒素蛋白的沉淀作用。4）中肠上皮修复能力增强。5）中肠的吸附位点对毒素蛋白的亲和力下降。通过加强对B.t菌株的选育，合理科学的用药方式及采用不同的模式进行植物基因操作以提高杀虫蛋白的表达和活性等综合措施，减缓和降低昆虫抗性的发展。     

激发素与植物互作及抗病防卫信号传导

激发素是一类由疫霉属Phytophthora等真菌分泌的,可诱导茄科、十字花科等植物过敏性反应和系统获得抗病性的蛋白类激发子.激发素与植物的互作系统为研究植物抗病防卫信号传导途径提供了一个极好的模式.最近发现:激发素具有转移甾醇的活性,而形成甾醇和激发素复合物又是激发素与受体蛋白互作和激活抗病防卫信号传导途径的前提条件,也是对最近提出的病原激发子与受体互作"保卫假说"的支持.用125I标记法,找到了激发素的受体蛋白,由分子量约为160kD和50kD的2个亚基构成,被认为是Ca2 通道.在激发素激活的烟草抗病防卫信号传导途径中,蛋白质的磷酸化起着至关重要的作用,抑制蛋白激酶的活性,可阻止离子交换、活性氧进发、植保素合成等多种防卫反应;Ca2 参与诱导活性氧进发和植保素合成,活性氧进发与细胞死亡相关连,而植保素的合成与活性氧进发无关,过敏性反应对抗病防卫反应的建立不是必需的.激发素抗病基因工程在广谱抗病育种中具有广泛的应用前景.     

壳寡糖诱导对烟草体内TMV-CP基因表达的抑制作用

 采用实时荧光定量PCR方法, 研究了壳寡糖诱导对烟草体内TMV-CP基因表达量的影响。结果表明, 壳寡糖诱导后烟草表达了对TMV侵染的系统获得抗病性, 植株显症推迟4~7 d, 症状减轻, 平均严重度比对照降低了82.9%。同时烟草叶片中CP基因的表达量显著降低。壳寡糖诱导处理的植株在接种病毒时(0 h), CP基因的表达量(拷贝数/2μL)为0.918, 接种后168 h增加到167.730。而在不诱导对照植株内, CP基因的表达量在0 h为1.218, 接种后168 h猛增到648.623。换言之, 不处理对照的表达量在此期间增长了532.53倍, 而壳寡糖诱导处理植株中仅增长了182.71倍。试验证明壳寡糖诱导的系统获得抗病性强烈抑制了烟草体内TMV-CP基因的表达。     

棉花抗蚜的生理生化机制及其与棉蚜种群数量消长关系的研究

在分析棉花品种抗蚜性的生化机制的基础上,根据棉蚜与棉花的种间互作关系,研究了不同品种类型的棉苗因棉蚜为害而引起的生理应激反应及由此对抗蚜性表现及棉蚜种群数量消长所产生的影响。研究发现棉株在棉蚜为害条件下,体内抗蚜物质如单宁,脯氨酸和可溶性糖含量较大幅度上升,且其增长幅度,扰蚜品种明显高于感蚜品种,同时叶片颜色明显加深。讨论分析了这种生理反应即诱导抗蚜性对棉蚜种群动态可能产生的调节作用。     

日本和西欧大麦品种对我国大麦黄花叶病的抗感性反应

据39个日本大麦品种和48个西欧大麦品种对中国大麦黄花叶病毒(Ba YMV)分离物的抗病性反应得出,抗日本BaYMV的大麦品种,多数也抗中国的BaYMV,少数为感。感日本BaYMV的大麦品种,多数也感中国的BaYMV,仅少数为抗病,说明中、日两国BaYMV分离物的致病性差异较小。抗西欧BaYMV的大麦品种,对中国的BaYMV,多数品种为感,少数品种为抗。感西欧BaYMV的大麦品种,多数也感中国的BaYMV,少数品种抗。说明中国和西欧两地区BaYMV分离物的致病性差异较大。中国BaYMV分离物的致病力和日本的相似,都比西欧的BaYMV分离物要强。作者还讨论了造成BaYMV致病性差异的可能原因。     

Systemic Acquired Resistance And Salicylic Acid: Current State Of Knowledge

Plants can induce defense reactions to a broad range of pathogens as a result of prior exposure to pathogens, various chemicals or physical stress. Induced resistance is expressed locally, at the site of the infection or systemically, at sites remotely located from the initial infection. The reactions occurring locally in the inducer leaf, the systemic signal and reactions in the upper leaf will be briefly reviewed here, with a special emphasis on the role played by salicylic acid in this process.     

转CP基因线辣椒对CMV和CMV-RNA的抗病性比较

 本试验以转化CMV-CP和TMV-CP基因线辣椒纯合系作试材,比较了接种CMV粒体和CMV-RNA后的发病特点和叶片中的病毒含量。结果表明:转化线辣椒不仅能抵抗CMV粒体的侵染,而且还能抵抗CMV-RNA的侵染。不论接种CMV粒体或CMV-RNA,CP(+)线辣椒的系统症状都延迟出现,显症株率和病害严重度级别大幅度降低,病毒增殖和运转受到抑制,接种叶片与新生叶片中的病毒含量明显减低。这一结果证实CMV-RNA不能克服线辣椒由CP基因介导的抗病性。     

三个小麦野生近缘种抗条锈性传递的初步研究

以当前小麦条锈病菌的优势小种条中２９ 号、３０ 号和３１ 号测定了小麦近缘植物长穗偃麦草、簇毛麦和华山新麦草及其各自与小麦的杂交后代的抗条锈性。试验结果表明,３ 个小麦近缘植物均含有宝贵的抗条锈基因,此类基因具有较强的传递性能,可在小麦遗传背景下高度表达,表现出良好的抗条锈性能,具有广阔的应用前景