植物诱导抗病性的研究进展

从植株诱导处理后发生的一系列生理变化、植物体内多种抗病防卫反应间的相互关系等方面对植物诱导抗病性作了概括性介绍。     

植物诱导抗病性的研究进展

从植株诱导处理后发生的一系列生理变化、植物体内多种抗病防卫反应间的相互关系等方面对植物诱导抗病性作了概括性介绍。     

植物分子抗病机制研究进展

<正>自19世纪40年代末基因对基因假说的诞生就标志着分子生物学手段在植物抗病性研究中奠定了基础。植物抗病基因反映了植物对特体病原体的识别以及植物能否启动防卫反应的能力,抗病基因编码的产物决定了植物是否能识别特异性的病原菌,同时也在对植物防卫反应基因表达有着直接或间接的影响。植物中存在着抗侵染、抗扩展、预成抗性、诱导抗性、结构抗性、生化抗性、过敏性坏死反应和系统获得性抗性等。在1992年第一个抗病     

声波处理增强拟南芥的抗病性

近期研究发现,声波可以激发植物的防卫反应,提高植物抗病性。然而,植物感知声波诱导抗病的分子机制还缺乏深入研究。选定特定频率和振幅的声波处理拟南芥,考察拟南芥与病原细菌丁香假单胞菌互作的影响。结果表明,声波预处理后植株叶片中的细菌生长量相比于对照组降低87.5%。利用转录组分析结果表明,拟南芥共有317个基因发生差异表达,其中有232个上调表达基因,85个下调表达基因,并且这些上调表达基因主要富集于防卫反应相关基因。实时定量PCR结果显示,2个防卫反应关键基因PR1和FRK1显著上调表达,说明声波处理可以通过激活拟南芥的基础防卫反应,增强植物对丁香假单胞菌的抗性。最后,利用MEME软件分析声波处理后上调表达的基因的保守转录元件,鉴定了"AAXXAGAGAG"等3个特异性响应声波的转录元件。研究结果综合表明声波处理可以明显提高植物的抗性,这为把声波用于作物病害控制奠定了理论基础。     

活性氧和一氧化氮在植物抗病反应中的作用

活性氧和一氧化氮是生物体内普遍存在的信号分子 ,参与多种生理功能的调控 ,对生物体正常生长发育具有重要意义。最近的研究认为 ,在环境条件胁迫下 ,植物体也能通过类似哺乳动物体内 NADPH氧化酶和一氧化氮合酶途径产生活性氧和一氧化氮。活性氧和一氧化氮在植物抗病反应中具有直接杀伤病原物、参与细胞壁的氧化交联、激活抗病相关基因的表达和依赖转录的防卫反应、诱导寄主细胞过敏性坏死等重要作用。本文据近年的研究结果对以上几个方面作一综述     

植物激发子及其信号传导之研究进展

植物诱导抗病性是当前科学研究的热点,是研究病源物和植物互作关系的关键。植物激发子在植物诱导抗病性中发挥着重要的作用,它是一类能诱导寄主植物产生防卫反应的特殊化合物,在与受体分子结合后,通过一定的信号传导途径激发植物产生防卫反应。综述了近年来激发子在植物诱导抗病性中的研究进展,包括激发子的种类,受体类型以及激发子引起的信号传导,并对激发子研究存在的问题及应用前景进行了展望。     

植物与病原菌互作和抗病性的分子机制

 概述了近几年在寄主植物抗病基因与防卫反应基因、病原菌毒性基因、寄主抗病性机制和抗病基因工程策略等方面取得的主要进展,重点分析了抗病反应的一般过程、毒性基因产物胞外水解酶和毒素的作用与关系、作物抗毒素基因工程策略。     

植物信号分子介导抗病反应的研究进展

植物受到病原菌侵染时会发生一系列防卫反应：通过各种信号反应事件,如抗病信号的产生、传导及互作,最终诱导各种抗病防卫基因的表达和代谢的变化进而产生抗性。在防卫反应过程中,各类信号分子如激素类（水杨酸、茉莉酸、乙烯、脱落酸）,第二信使类(钙离子、活性氧、一氧化氮),低分子肽类(谷胱甘肽),脂类以及糖类发挥着重要作用。最近几年,这些信号分子介导植物抗病反应研究取得重要进展,就此进行了综述,并对今后的研究作出展望。     

植物几丁质酶及其防卫反应

植物几丁质酶普遍存在于高等植物中，主要分布于植物的茎、叶、种子及愈伤组织中，但在植物体内迄今尚未发现几丁质酶的作用底物。由于几丁质酶在植物体内的诱导与积累对增强植物防卫能力发挥着重要作用，其特性和防卫功能受到人们的日益重视，一些植物几丁质酶基因已应用于植物抗病虫基因工程。一、植物几丁质酶的特性植物几丁质酶是一种糖苷酶，酶分子以，，单体形式存在，具有酸性或碱性等电点，其主要作用是水解几丁质多聚体中β－１４糖苷键，产生N－乙酰氨基葡萄糖寡聚体。植物中的几丁质酶是可诱导的，通常它可受到其激发子、乙烯、…     

活性氧与植物系统获得抗病性研究进展

活性氧的产生是植物抗病最早期的反应之一.植物系统获得抗病性是指坏死型病原物侵染或某些生化制剂处理后,植株未受侵染或处理部位产生对随后病原物侵染的抗性.对活性氧的产生、清除及其在水杨酸介导的SAR信号传导途径中的作用进行了综述.     

植物抗病反应及系统获得抗性研究进展

植物在与病原菌长期共同进化的过程中,形成了一整套复杂而有效的防御机制。植物的抗病反应是建立在一定的物质基础上的,木质素、植保素、活性氧、水杨酸等在植物抗病反应中起着重要的作用。系统获得抗性是植物抵抗病原菌侵袭的相当复杂的防御机制之一,其信号转导途径是近年来研究的热点。本文综述了植物抗病反应及其系统获得抗性的研究进展,并对发展具有广谱抗性的作物和利用激活系统获得抗性的化学物质来保护植物进行了讨论。     

Mechanisms involved in biocontrol and plant induced resistance by richoderma. asperellum (T. harzianum T-203)

Growing awareness of the environmental damage caused by the use of chemical substances for plant disease control in agriculture has raised the need to study biological alternatives, such as activating the defense response of plant crops by inducers not toxic to the environment. Trichoderma spp. are effective biocontrol agents for a number of soilborne pathogens, and are also known for their ability to enhance plant growth and to induce systemic resistance (ISR) in plants. In our laborator…     

几丁质酶与植物的抗病性

综述了几丁质酶在植物抗病性方面的研究进展。几丁质酶在体外抑制病原菌的生长；病原物的侵染诱导植物几丁质酶活性升高和产生新的几丁质酶同工酶，这些高活性的几丁质酶或特异性的同工酶提高了植物的抗病性；构成组成型表达几丁质酶基因的转基因植物，可有效地抵抗病原物的侵袭。由于几丁质酶和病原菌的多样性及其在植物体内分布的不同，使得各种几丁质酶在植物抗病性中的作用也不尽一样。     

水产养殖环境中抗生素抗性基因污染及其研究进展

抗生素不仅能防治水产生物的细菌性疾病,还能促进养殖生物的生长,因此在水产养殖业中的使用极为广泛。中国作为世界水产养殖大国,近年来养殖生态环境所遭受的抗生素污染日益严重,并由此诱导产生了一种新型的环境污染物--抗生素抗性基因。此类污染物可通过基因水平的转移进入人体,最终危害人类的健康,正引起国内外的广泛关注。在了解水产养殖环境中抗生素使用情况的基础上,阐述了抗生素抗性基因的来源、作用机制、传播扩散机制及污染危害影响,并对未来抗生素抗性基因的研究方向进行了展望,以期引起相关研究人员的重视,为保护水产养殖环境和水产品质量安全提供依据。     

基因编辑技术在水稻抗病基因与育种研究中的应用进展

水稻是我国重要的粮食作物之一,更是世界上30多亿人的主要食物来源。近几十年,各种病原菌、虫害、气候变化以及其他不利环境因素层出不穷,对全球粮食安全生产构成了严重威胁。对于高产抗病水稻植株的研究需求越发迫切,但传统育种手段过程繁琐复杂、效率不高,因此利用基因编辑技术推进水稻抗病育种进程成为研究重点。其中以CRISPR系统、锌指核酸酶(ZFN)、转录激活样效应因子核酸酶(TALEN)、单碱基编辑系统(BE)和引导编辑系统(PE)等为代表的技术,在对水稻进行高效定点基因编辑,在缩短育种周期,培育综合抗性强的水稻品系方面起到了较大作用,并在基因研究、作物遗传改良等方面展示出了巨大的潜力。本文对基因编辑技术的原理,基因编辑技术的发展,以及基因编辑技术在水稻抗病基因及育种研究中的应用进展进行了综述,并展望了基因编辑技术在抗病育种中的应用前景。     

超量表达CsGH3.6通过抑制生长素信号转导 增强柑橘溃疡病抗性

背景 由柑橘黄单胞杆菌柑橘亚种（Xanthomonas citri subsp. citri,Xcc）引起的柑橘溃疡病是柑橘生产上最具毁灭性的一种病害。植物生长素在调控柑橘溃疡病菌引起的寄主侵染部位脓疱形成中起重要作用。生长素早期响应基因GH3通过酰基化吲哚-3-乙酸（indole-3-acetic acid,IAA）调控植物激素动态平衡。前期研究发现柑橘CsGH3.6在调控生长素响应溃疡病侵染中起着重要作用。目的 通过对超量表达CsGH3.6转基因晚锦橙的抗病性、植株表型、细胞和激素变化进行分析,利用RNA-Seq解析CsGH3.6调控的信号通路,探明CsGH3.6调控激素动态平衡影响柑橘溃疡病抗性的内在机制。方法 利用针刺法对离体转基因叶片接种溃疡病菌Xcc,统计接种第10 天时病斑面积和病情指数,以野生型为对照,评价转基因植株的抗性水平;提取感病前后叶片内源激素,利用高效液相色谱技术(high performance liquid chromatography,HPLC )检测转基因植株中激素含量变化;温室中观察转基因植株表型变化;通过测量叶片纵径、横径和厚度分析转基因植株叶型变化特征;制备叶片表皮切片,显微观察表皮细胞和气孔,并统计转基因植株表皮细胞长度和气孔密度;采用RNA-Seq测序技术研究转基因植株转录组变化情况,并利用Nr、Nt、Pfam、COG、SwissProt和gene ontology (GO)数据库注释基因功能,进一步利用KEEG数据库和MapMan软件解析超量表达CsGH3.6影响的重要基因、功能和途径,阐明CsGH3.6调控柑橘溃疡病抗性的分子机制。结果 超量表达CsGH3.6显著增强转基因植株的溃疡病抗性;转基因植株分枝增多且下垂,叶片向上卷曲,变小,颜色浅;转基因植株气孔密度增加,表皮细胞变短;激素含量分析显示,转基因植株自由生长素（IAA）和茉莉酸（jasmonic acid,JA）含量显著降低,而水杨酸（salicylic acid,SA）含量显著增加;转录组测序分析表明,超量表达CsGH3.6显著抑制生长素信号转导相关基因表达,特别是所有注释的Aux/IAA家族基因均下调表达,相反,与生物胁迫相关基因的表达为上调,其中绝大部分基因为病程相关蛋白基因。结论 超量表达CsGH3.6通过酰基化自由IAA抑制生长素信号转导,调控JA和SA的动态平衡,改变细胞和植株的形态建成,从而增强柑橘对溃疡病的抗性。研究结果暗示调控激素动态平衡在柑橘抗病育种中具有潜在价值。     

Genetic improvement of Trichoderma ability to induce systemic resistance

The beneficial applications of Trichoderma spp. in agriculture include not only the control of plant pathogens, but also the improvement of plant growth, micronutrient availability, and plant tolerance to abiotic stress. In addition, it has been suggested that these fungi are able to increase plant disease resistance by activating induced systemic resistance (ISR) . The mode of action of these beneficial fungi in the Trichoderma -plant-pathogen interaction are many, complex and not comple…     

植物叶绿体trn基因通用引物在转基因植物及其产品检测中的应用

加工食品中通常含有多种作物成分,且其DNA遭到严重破坏,因而给转基因植物及其产品的PCR检测带来困难。采用植物中普遍存在的多拷贝叶绿体trn基因作为植物内源参照基因,用于转基因植物及其产品检测,研究结果表明,仅通过1次PCR反应即可确定加工食品中不同植物来源成分的种类,根据扩增片段及其大小,可区分水稻、玉米、油菜、大豆、棉花等不同作物成分。利用植物叶绿体DNA通用引物对植物来源DNA的检测灵敏度达0.01%,比用植物种间特异性单拷贝或低拷贝基因组DNA作为内源参照基因的检测灵敏度提高约10倍。