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.     

苏云金芽胞杆菌防治植物寄生线虫的研究进展

植物寄生线虫是一类重要的植物病原生物,给农业生产造成巨大的损失.传统方法防治植物寄生线虫都存在一定的局限性.研究发现苏云金芽胞杆菌对线虫有毒杀活性,为防治植物寄生线虫寻找到了一条新途径.文章介绍了苏云金芽胞杆菌防治植物寄生线虫的研究现状,着重阐述了苏云金芽胞杆菌的杀线虫晶体蛋白及其基因、杀线虫机制等方面的研究进展,并探讨了其中存在的问题及其对策.     

对植物寄生线虫具有活性的苏云金芽胞杆菌研究进展

植物寄生线虫是重要的植物病原物之一,给农业生产带来了巨大的经济损失。长期以来,一直缺乏有效防治植物寄生线虫的手段。苏云金芽胞杆菌（Bacillus thuringiensis,Bt）是重要的昆虫病原细菌,广泛应用于鳞翅目、双翅目、鞘翅目害虫等农林及卫生害虫的防治;部分Bt菌株对植物寄生线虫具有很高的活性。本文总结了杀植物寄生线虫Bt菌株筛选的模型与方法的建立、Bt菌株杀植物寄生线虫的作用机理及其相关应用、以及杀植物寄生线虫的伴胞晶体蛋白与相关基因等,可望为杀植物寄生线虫Bt制剂的研究与开发提供借鉴。     

植物寄生线虫滞育机制研究进展

植物寄生线虫防治困难与其在土壤中存活时间和抗逆能力有直接关系。休眠或滞育是其度过逆境条件或缺乏寄主时的主要策略。根据植物寄生线虫休眠或滞育的特点和规律可确定防治的关键时期。本文就植物寄生线虫休眠或滞育的影响因素和不同寄生线虫的滞育特点, 以及一些植物寄生线虫休眠或滞育生理生化机制的研究进展进行综述, 以期为植物寄生线虫的综合防治提供新的思路。     

杀线虫植物以及植物源杀线虫活性化合物研究与应用进展

植物寄生线虫现已成为危害农业生产的第二大类病害,其防治迫在眉睫。线虫的生物防治是一种新型的线虫防治策略,主要是利用动植物和微生物及其次级代谢产物对线虫进行防治。植物源次级代谢产物即植物源化合物,源于自然,是植物源农药的核心。相比于化学杀线虫剂,植物源杀线虫剂对环境影响较小、靶向性强且不易使线虫产生抗药性。因此,从植物中获得结构新颖且杀线虫活性好的小分子化合物并将其开发成绿色农药,对于线虫病的防治具有重要意义。本文对杀线虫植物、具有杀线虫活性的植物源化合物及其杀虫机理、植物源杀线虫农药的应用情况展开综述,并对该研究领域进行了展望,希望能为植物寄生线虫病的防治与植物源杀线虫农药的开发利用提供参考和帮助。     

植物根结线虫基因组学研究进展

根结线虫是世界农业生产中危害最大的植物病原之一,目前仍缺乏安全有效的防治措施。深入揭示寄生线虫与植物之间互作的分子机制,利用生物技术进行抗性育种被认为是最有前景的抗线虫策略。在根结线虫基因组学研究方面,目前已经构建了北方根结线虫AFLP遗传连锁图谱,南方根结线虫和北方根结线虫基因组测序也已完成;基因组的注释和比较基因组学分析,较全面地描述了根结线虫的遗传组成;以差异表达分析和比较基因组学为主的方法鉴定了大量的重要基因;以RNA干扰、植物转化和蛋白互作为主的根结线虫基因功能研究也取得了一些进展。本文就根结线虫基因组学研究予以综述,并进一步探讨其研究方向和可持续抗线虫新策略的发展前景。     

用转基因方法进行抗线虫农作物育种的研究进展

在许多农作物中,植物寄生线虫引起重大损失。有幸的是,某些植物对线虫有抗性,而且存在于栽培种和其近亲野生种中的抗性基因,可以用分子标记方法建立图谱。标记辅助的选择方法已广泛应用于育种工作中,两种抗线虫的基因已经通过定位克隆技术分离出来,并成功地在栽培作物中得到表达。建立线虫抗性的另一个方法是将具有杀线剂效应的基因导入植物中,该方法也已取得了一些进展。     

用转基因方法进行抗线虫农作物育种的研究进展

在许多农作物中,植物寄生线虫引起重大损失。有幸的是,某些植物对线虫有抗性,而且存在于栽培种和其近亲野生种中的抗性基因,可以用分子标记方法建立图谱。标记辅助的选择方法已广泛应用于育种工作中,两种抗线虫的基因已经通过定位克隆技术分离出来,并成功地在栽培作物中得到表达。建立线虫抗性的另一个方法是将具有杀线剂效应的基因导入植物中,该方法也已取得了一些进展。     

木霉菌对植物寄生线虫防治作用机制

生物防治不仅作为植物寄生线虫病安全有效的防治措施，而且其具有降低化学农药施用量和减少环境污染的作用。木霉菌作为一种生防潜力巨大的线虫病防治真菌，已被广泛研究并应用于植物寄生线虫病的防治。本文主要从木霉防治植物寄生线虫病的直接和间接生防机制的视角，综述了木霉对线虫的重寄生作用、毒杀作用以及木霉对植物的诱导抗性、促生作用等多种协同防治植物寄生线虫的机制，展望了今后需要继续扩大对杀线木霉资源种类的调查和挖掘、木霉菌对植物寄生线虫的作用机理以及从分子水平上加深对木霉防治线虫病机制的研究，旨在为科学利用木霉菌防治植物线虫病提供参考。     

植物寄生线虫乙酰胆碱酯酶结构与功能研究进展

乙酰胆碱酯酶通过水解神经递质乙酰胆碱使得神经信号能够在生物体内进行正常的传递,从而有效调节正常的肌肉活动,在生物体神经传导的过程中发挥着重要作用。植物寄生线虫乙酰胆碱酯酶具有由多种基因编码的不同分子型,在线虫化感、运动、取食、抗药性等多个方面承担着不同的功能。本文简要综述了植物寄生线虫乙酰胆碱酯酶分子型、基因结构、基因功能、组织表达及其在线虫抗药性中的作用等方面的研究进展。     

水稻拟禾本科根结线虫发生与防治

拟禾本科根结线虫是严重影响水稻产量的植物寄生线虫之一,已成为制约中国及亚洲地区水稻产量的重大问题。拟禾本科根结线虫寄主范围广泛,可危害高地、低洼地和深水水稻;通过巨细胞从水稻根中摄取营养物质,从而在根系上形成许多弯钩状根结;其食道腺分泌物可以直接对水稻产生危害,影响水稻细胞代谢和免疫,从而影响水稻产量。目前水稻抗根结线虫病的品种较少,主要通过化学药剂在苗床进行防治。本文对拟禾本科根结线虫的寄主范围、危害特性、侵染特点、致病机制及防治方法等进行了综述,并对将来通过基因编辑等遗传工程技术提高水稻品种抗性的策略进行了展望,以期为我国水稻拟禾本科根结线虫的防治提供理论依据。     

植物寄生线虫效应蛋白调控寄主防卫反应分子机制研究进展

 在植物寄生线虫与寄主互作过程中,线虫分泌器官如食道腺细胞分泌的效应蛋白在寄主细胞壁修饰和调控寄主免疫反应以及取食位点形成和维护中发挥着关键作用。解析植物寄生线虫关键效应蛋白的功能及其与寄主互作机制将为探索植物寄生线虫防控新策略提供重要的理论基础。本文从效应蛋白降解寄主细胞壁、调控寄主基础免疫反应、诱导免疫反应机制和介导翻译后修饰调控寄主免疫反应以及植物激素代谢途径的调控机制等方面进行了概述。     

植物寄生线虫效应蛋白调控寄主防卫反应分子机制研究进展

 在植物寄生线虫与寄主互作过程中,线虫分泌器官如食道腺细胞分泌的效应蛋白在寄主细胞壁修饰和调控寄主免疫反应以及取食位点形成和维护中发挥着关键作用。解析植物寄生线虫关键效应蛋白的功能及其与寄主互作机制将为探索植物寄生线虫防控新策略提供重要的理论基础。本文从效应蛋白降解寄主细胞壁、调控寄主基础免疫反应、诱导免疫反应机制和介导翻译后修饰调控寄主免疫反应以及植物激素代谢途径的调控机制等方面进行了概述。     

植物寄生线虫效应子研究进展

植物寄生线虫是一类专性活体营养寄生物,在植物根部维管束细胞附近诱导形成取食位点,与植物形成稳定的寄生关系,严重影响植物的生长发育,最终导致植物大幅度减产,甚至绝收。为长期、有效地防控植物寄生线虫,对线虫寄生、致病机制及其与植物的相互作用模式进行研究显得尤为重要。效应子在线虫整个寄生阶段中起着关键作用。近些年,线虫效应子的鉴定、功能、线虫效应子与植物相互作用模式等方面的研究取得了重要进展。本文主要针对病原物与寄主植物的相互作用模型、植物寄生线虫效应子鉴定、功能及线虫效应子与寄主植物的相互作用等方面的研究进展进行简单概述。     

植物线虫分子鉴定研究进展

植物线虫可危害农作物和林木,对它们的准确鉴定是防治植物线虫病害的基础。由于植物线虫很小,而且在形态上种间常有覆盖,而种内有较大的变异,仅依据形态特征很难鉴定。分子鉴定技术给植物线虫的检测和鉴定提供了快速、精确、可靠的方法。文章综述了植物线虫分子的DNA提取、分子鉴定靶标序列的选择及分子鉴定方法等方面的研究进展及现状,以促进对植物线虫分子鉴定更深入的研究。     

Effects of pyrrolizidine alkaloids on the performance of plant‐parasitic and free‐living nematodes

BACKGROUND: Chemical nematicides such as methyl bromide have for decades played a significant role in the management of plant‐parasitic nematodes. Their application is problematic because of negative environmental impacts, and therefore methyl bromide was phased out in Europe in 2005. A possible alternative to synthetically derived nematicides is seen in the use of plants and/or their secondary metabolites. These plants could either be used as nematicidal green manure or as a source for nematicidal extracts. This study aimed to evaluate the effects of 1,2‐dehydropyrrolizidine alkaloids (PAs), a group of secondary plant metabolites found in hundreds of plant species throughout the world, on the performance of plant‐parasitic and free‐living nematodes. RESULTS: PAs induced nematicidal, ovicidal and repellent effects on different plant‐parasitic and free‐living nematodes. There was no conclusive ranking in toxicity for the different structural types of PAs tested. However, the effects were often more pronounced for the tertiary than for the oxidised form of PAs. Further, large differences were observed in the susceptibility of different nematode species to PAs. CONCLUSIONS: PAs do affect several performance parameters and developmental stages of nematodes. Therefore, PA‐producing plants such as species of Crotalaria, Ageratum or Senecio might be promising candidates for nematode management strategies. [Correction made here after initial online publication] Copyright © 2009 Society of Chemical Industry