植物成株抗性的机理研究

植物成株抗性是指植物在苗期不表达而到成株期才表达的抗病性,现已在多种植物对多种病害的抗性中发现这种现象,但目前关于植物不同形式成株抗性的机理研究报道较少。文章从植物成株抗性中的防卫反应、防卫基因和抗病基因等几方面阐述其作用机理,并对其今后的发展作了展望。     

植物抗病性研究现状与前景展望

植物抗病性是当前植物病理学中研究的热点和难点之一 ,也是植物 -病原物互作及植物免疫学研究的一个重要方面。植物抗病基因的克隆与鉴定促进了植物抗病性分子机制的研究。本文就近几年来对植物抗病性的鉴定方法、植物结构抗性、生理生化抗性及分子抗性三种水平的抗病机制与抗病基因工程等方面的研究进展作一简要概述。     

LeHT1、Permease基因在抗、感番茄黄化曲叶病番茄中的表达特征

选用分别含有抗番茄黄化曲叶病(TYLCD)基因Ty-1、Ty-2和Ty-3的3种抗病番茄材料(分别简称TY-1、TY-2和TY-3)和感病番茄品种(苏粉9号),利用携带TYLCV的烟粉虱对所选番茄材料幼苗接种病毒,从核酸水平检测抗病品系和感病品种的病毒侵入时间差异,并检测接种病毒前后己糖转运基因(LeHT1)和透性蛋白基因(Permease)在转录水平上的表达量变化。结果显示,感病品种与抗病品系TY-2在接种第2 d便检测到病毒,抗病品系TY-1和TY-3分别在3 d、15 d检测到病毒,说明病毒侵入时间早晚与番茄的抗病性没有直接关系。感病品种和抗病品系TY-1分别在接种后7 d、20 d有明显的发病症状,抗病品系TY-2和TY-3整个生育期均无发病症状。感病品种接种前LeHT1无明表达,接种后随时间增加表达量先上升后下降;抗病品系TY-2、TY-3在接种前有较高的表达量,接种后随时间增加呈下降趋势,抗病品系TY-1在接种后5 d时降至最低,随后稍有增加。接种后,Per-mease基因在感病品种中表达量显著提高,7 d后略有降低;抗病品系TY-1的Permease基因表达量先降低,15 d时表达量回升;抗病品系TY-2的Permease基因在接种后的表达量增加;抗病品系在TY-3中,Permease基因在接种前后表达水平变化不大,直至15 d时略有升高。接种前、后LeHT1和Permease基因在不同抗病材料和感病材料中具有不同的表达特征,表明不同抗源可能含有不同的抗病信号通路和抗病机制。     

植物多聚半乳糖醛酸酶抑制蛋白研究进展

多聚半乳糖醛酸酶抑制蛋白(PGIP)是一种特异性结合并抑制真菌内切多聚半乳糖醛酸酶活性的细胞壁结合蛋白,迄今已在20多种植物体内发现了多聚半乳糖醛酸酶抑制蛋白。综述了国内外近几年有关PGIP基因研究、PGIP在植物抗病中的作用以及在抗病育种中应用的研究成果。     

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。     

抑制性消减杂交技术及其在植物抗病性研究中的应用

在植物的不同生长、发育、繁殖阶段和不同类型细胞中,基因的表达各不相同。近几年发展起来的研究基因差异表达的方法很多,抑制消减杂交（Suppression Subtractive Hybridization）是其中一项基于转录水平,结合消减杂交与 PCR技术的分离差异表达基因的方法,其原理可概括为消减同源序列,富集差异序列。该技术报道于1996年,在一个循环过程中分离差异表达基因尤其是低丰度表达的基因,虽然存在一些缺点,但以其较高的灵敏性、容易操作、假阳性率低、重复性好等优点,在分离及其克隆差异表达基因研究方面得到了广泛的应用。近几年,此技术在植物抗病基因的诱导表达方面已得到了应用,目前大多数研究主要集中在文库构建及筛选等方面。文章对抑制性消减杂交（SSH）技术的原理、优缺点及其在植物抗病性研究机制中应用进展进行了综述。     

菜豆几丁质酶基因转化马铃薯及后代表达

通过农杆菌侵染和原生质体直接转化法把菜豆几丁质酶基因导入到马铃薯加工品种大西洋中,获得了13株转化后代,经过PCR分析和Southernblot分析,在5株后代中扩增出900bp目标带,说明菜豆几丁质酶基因已整合到马铃薯四倍体基因组中。RT-PCR分析结果表明,其中的3株叶片中有菜豆几丁质酶基因的表达,而且抗病试验进一步证明了该基因在叶片中有较强的表达强度,转基因植株的抗病性比对照提高了30%以上。     

人工合成高抗菌核病甘蓝型油菜几种关键酶编码基因的表达与其抗性的关系

【目的】研究人工合成高抗菌核病甘蓝型油菜RB165的几种关键酶编码基因与菌核病抗性的关系。【方法】以RB165及其野生甘蓝抗病亲本BP（Brassica incana）和耐、感病甘蓝型油菜为试材,离体鉴定叶、茎菌核病抗性,并用qRT-PCR对4个病程相关基因（OXO、Cu/Zn SOD、PR2和PR3）在叶片接种0、6、12、24、36 h的表达进行检测。【结果】参试材料叶片和茎杆的抗病性达到极显著正相关（r = 0.93）; RB165的抗病性低于RP,但极显著高于耐、感病品（种）系;接种核盘菌后,OXO的表达被抑制,Cu/Zn SOD的表达则先下降后上升,PR2的表达出现2次峰值,PR3的表达被剧烈诱导,4个基因在不同材料间的相对表达量差异极显著,但变化规律相似。【结论】RB165的抗病性强于耐病甘蓝型油菜,但几种酶编码基因受核盘菌的诱导表达与菌核病抗性没有直接关系。     

草莓抗枯萎病分子标记初定位

为加快草莓(Fragaria×ananassa Duch.)枯萎病抗病分子育种进程,以草莓优系后代为试材进行抗病试验分析,对父母本及不同优系后代进行抗病基因的筛选,并结合SSR分子标记技术,最终筛选出抗病品系。结果表明,抗病试验中,优系13-53-100和13-52-407具有很强的抗枯萎病特性,优系13-65-265抗枯萎病特性最差;抗病基因筛选出亲本中紫金四季和甜查理含有抗病性基因,优系后代中13-53-100和13-52-407含有抗病基因,可能遗传了甜查理的抗病性。     

一氧化氮处理芒果采后成熟软化及抗病的相关基因表达

为了探讨NO处理对芒果采后成熟软化及抗病性的影响,以吉禄芒果为试验对象,用蒸馏水(CK)和0.1mmol/L的外源NO浸泡处理芒果果实30min,25℃贮藏11d,分析NO处理对芒果果实软化及抗病相关基因表达的影响。结果表明:NO处理在一定程度上抑制软化相关基因MiLOX和MiEG的表达,同时上调了抗病相关基因MiGLU和MiCHI的表达,说明NO处理能够减缓芒果果实软化、增强果实抗病性,从而保持较好的品质。