NO通过水杨酸(SA)或者茉莉酸(JA)信号途径介导真菌诱导子对粉葛悬浮细胞中葛根素生物合成的促进作用
- 格式:pdf
- 大小:852.91 KB
- 文档页数:13
植物免疫系统的调控机制研究植物免疫系统是植物保护自身免受病原菌和其他植食性生物侵袭的重要机制。
随着对植物病原菌互作的深入研究,人们逐渐揭示了植物免疫系统的调控机制。
本文将介绍植物免疫系统的概念、组分及其在植物免疫中的作用,并探讨植物免疫系统的调控机制,包括植物免疫信号传导通路、激素调控以及基因表达调控等方面的研究进展。
1. 植物免疫系统概述植物免疫系统是植物通过感知病原菌侵入并对之进行防御的重要机制。
它由两个主要分支组成:PAMP(病原相关分子模式,Pathogen Associated Molecular Patterns)介导的PAMP诱导免疫(PTI,PAMP-Triggered Immunity)和效应器诱导免疫(ETI,Effector-Triggered Immunity)。
PTI是一种广泛存在的免疫响应,而ETI主要是对病原菌特异性效应物质的免疫响应。
2. 植物免疫系统的组分及其作用植物免疫系统包括多种蛋白质和信号分子,它们协同作用以实现植物对病原菌的防御。
其中,负责感知病原菌PAMPs的受体叫做PRRs (Pattern Recognition Receptors),通过识别PAMPs启动PTI。
另外,还有一类蛋白质叫做效应子蛋白,它们在感知病原菌效应物质时被激活,从而引发ETI。
免疫激活后,植物会产生一系列抗病基因产物,包括抗菌蛋白、抗氧化物质等,以增强植物的抗病能力。
3. 植物免疫信号传导通路植物免疫信号传导通路是植物免疫系统调控的核心。
主要的信号传导通路包括植物激酶信号网络和激素介导的信号通路。
植物激酶信号网络主要由激酶蛋白和底物蛋白组成,通过磷酸化和去磷酸化等方式进行信号传递。
激素是植物免疫调控中的重要参与者,包括水杨酸(SA)、茉莉酸(JA)、乙烯(ET)等。
这些激素在植物免疫中起到调控免疫反应的重要作用。
4. 植物免疫系统的基因表达调控植物免疫系统对基因表达的调控起着至关重要的作用。
水稻WRKY转录因子家族研究进展刘梦佳;李海峰【摘要】综述了水稻WRKY转录因子响应逆境胁迫、调控发育和代谢等方面的生物学功能,介绍了水稻WRKY基因表达模式和作用机制研究的新进展,并在功能解析方面做了展望。
%In this paper, we reviewed the functions of rice WRKY transcription factors on response to stress,regulation in developmental and metabolic process. Furthermore, progresses in expression pattern and molecular mechanism were introduced,and a short prospect in function analysis was made.【期刊名称】《河南农业科学》【年(卷),期】2016(045)003【总页数】8页(P1-8)【关键词】水稻;WRKY转录因子;生物胁迫;非生物胁迫;胁迫应答【作者】刘梦佳;李海峰【作者单位】西北农林科技大学农学院/旱区作物逆境生物学国家重点实验室,陕西杨凌712100;西北农林科技大学农学院/旱区作物逆境生物学国家重点实验室,陕西杨凌712100; 新疆农业职业技术学院,新疆昌吉831100【正文语种】中文【中图分类】S685水稻(Oryza sativa)WRKY转录因子作为植物转录因子家族的一个重要成员,通过保守的WRKY结构域特异性结合到启动子区域的W-box,直接或间接调控抗病、干旱、冷热、高盐、氧化损伤、衰老等相关基因的表达,参与水稻的生物、非生物胁迫反应、激素信号转导途经、发育和代谢过程。
近年来,水稻WRKY基因功能研究特别是在抵抗逆境方面的研究取得了很大进展。
基于此,综述了水稻WRKY转录因子响应逆境胁迫、调控发育和代谢等方面的生物学功能,介绍了水稻WRKY基因表达模式和作用机制研究的进展,并在功能解析方面做了展望。
北壕殊£犬卑本科毕业论文(设计)文献综述水杨酸和茉莉酸在植物两种防御反应中的作用摘要SAR与ISR是植物响应病原物侵染的主要途径,在植物抵抗生物胁迫上发挥了重要作用。
本文就现有研究成果介绍了SAR与ISR作用中关键的生物因子,以及生物因子间互相的作用,从而阐述了SA介导SAR作用与JA介导ISR作用的机理,并提出了相关研究的发展方向。
关键词: 系统获得抗性、诱导系统抗性、水杨酸、茉莉酸The Fountion of Salicylic Acid and Jasmonic Acid in TwoPlant ResistanceResponseAbstractSAR and ISR is the main way that plants respond to pathogen infection and play an important role in plant resistance to biotic stress. This paper describes the key biological factors in SAR and ISR and the action of biological factors between each other using the results of existing studies,which describes the mechanism of SA-mediated SAR and JA-mediated ISR.This paper also proposed the development of related research direction.Key words Systemic acqui redresistanc,eInduced systemic resistanc,eSalicylic acid, Jasmonic acid植物与病虫害之间的关系是植物信号传递及相互关系研究领域中的一个热点。
植物生长发育的各个阶段, 包括胚胎发生、种子萌发、营养生长、果实成熟、叶片衰老等都受到多种植物激素信号的控制。
人们对植物激素的生物合成途径、生理作用已有大量阐述,在生产上的应用也已取得很大进展,但对其信号转导途径的认识并不是很全面。
今天小编和大家聊一聊,9大类植物激素信号转导途径。
1.生长素与生长素信号转导相关的三类蛋白组分是:生长素受体相关SCF复合体(SKP1, Cullin and F-box complex)、发挥御制功能的生长素蛋白(Aux/IAA)和生长素响应因子(ARF)。
早期响应基因有Aux/IAA基因家族、GH1、GH3、GH2/4、SAUR基因家族、ACS、GST。
生长素信号转导通路主要有4条: TIR1/AFBAux/IAA/TPL-ARFs途径、T MK1-IAA32/34-ARFs途径、TMK1/ABP1-ROP2/6-PINs或RICs 途径和SKP2AE2FC/DPB途径。
2.细胞分裂素细胞分裂素信号转导途径是基于双元信号系统(TCS),通过磷酸基团在主要组分之间的连续传递而实现。
双元信号系统主要包含3类蛋白成员及4次磷酸化事件: (ⅰ)位于内质网膜或细胞膜的组氨酸受体激酶(histidine kinases, HKs)感知细胞分裂素后发生组氨酸的自磷酸化;(ⅱ)将组氨酸残基的磷酸基团转移至自身接受区的天冬氨酸残基上;(ⅲ)受体天冬氨酸残基上的磷酸基团转移至细胞质的组氨酸磷酸化转移蛋白(His-containing phosphotransfer protein, HPs)的组氨酸残基上;(ⅳ)磷酸化的组氨酸转移蛋白进入细胞核并将磷酸基团转移至A类或B类响应调节因子(response regulators, ARR s)。
在拟南芥中已知的细胞分裂素受体有AHK2、AHK3和AHK4 3个,AHP有6个(AHP1〜6),A类和B类ARR分別有10个和1 2个,它们是细胞分裂素信号转导通路的主要组成部分。
植物免疫系统研究论文素材植物免疫系统是植物应对外界各种生物和非生物胁迫的防御机制,它在植物的生长和发育过程中起着关键作用。
随着对植物免疫系统的研究不断深入,我们对植物抵御病害的机制和调控网络有了更全面的认识。
本文将介绍一些相关的研究素材,以便于读者对植物免疫系统进行深入了解。
一、植物免疫系统研究方法1. 植物病原物感染模型搭建植物病原微生物与植物的相互作用是研究植物免疫系统的基础。
科学家们针对不同病原菌和寄主植物,搭建了一系列感染模型,如拟南芥-白菜黑轴病菌互作系统、水稻-稻瘟病菌互作系统等,用以研究植物对病原物的防御机制。
2. 免疫信号通路的研究植物免疫系统中的信号通路是植物感知病原物侵入并启动免疫反应的关键。
研究人员通过克隆和转基因等技术,揭示了一系列植物免疫信号分子和信号通路的调控机制,如激酶级联反应、激素调节等。
3. 基因组学和转录组学的研究基因组学和转录组学是研究植物免疫反应的重要手段。
近年来,随着高通量测序技术的发展,科学家们可以全面、系统地研究植物免疫系统中基因的表达变化和差异表达基因的功能。
二、植物抗病基因的鉴定与功能研究1. R基因的鉴定与克隆R基因是植物中最重要的抗病基因,它可以识别和结合特定的病原菌效应蛋白,从而激活免疫反应。
科学家们通过遗传学、分子生物学和生物化学等手段,成功鉴定了一系列植物R基因,并对其进行了进一步的克隆和功能研究。
2. NPR1基因的功能及其在植物免疫中的作用NPR1(Nonexpresser of PR genes 1)基因是植物免疫系统中的关键调控因子,它可以介导植物对病原菌的抵抗。
研究发现,NPR1基因通过调控养分代谢和植物激素信号传导等途径,参与了植物对多种病原菌的防御。
三、植物免疫系统中的信号分子和调节网络1. 植物抗病激素SA和JA的相互作用植物抗病激素包括水杨酸(SA)和茉莉酸(JA)等。
SA通常参与抗病反应,而JA则参与抗虫反应。
研究表明,SA和JA在植物的抗病免疫中存在着复杂的互作网络,通过相互配合和抑制来调节植物对不同病原菌和虫害的响应。
0引言茉莉酸(JA )类物质是一类具有共同的环戊烷酮结构的新型天然植物激素,由十八烷途径合成,在植物体内具有广泛的生理功能。
水杨酸(SA )类物质是一类酚类化合物,在植物等生长发育过程中也起着重要的调节功能。
这两类物质对诱导植物防御反应均有很大作用。
植物防御反应是指植物抵御外部侵染、机械损伤等的细胞生理反应,包括活性氧的产生、病程相关蛋白和其他防御相关蛋白的合成、过敏反应、植保素的合成、防御屏障的形成等。
近几年来,关于茉莉酸类和水杨酸类物质调节植物抗病虫害的研究已经有了很大进展,但寄生植物引起的防御反应仍知之甚少[1]。
文章主要综述JA 途径、SA 途径和JA/SA 交互作用介导的抗病虫害和寄生物基金项目:云南省重大产业项目(云发改高技[2007]1718号);云南省财政厅科技项目;云南省中药现代化科技专项(2002ZY-24)。
第一作者简介:刘艳艳,女,1985年出生,山东人,在读硕士生,主要研究方向:药用植物资源评价与利用,通信地址:650201云南农业大学农学院73#信箱,E-mail :liuyuxiu07@ 。
通讯作者:萧凤回,男,1960年出生,教授,博士生导师,E-mail :fenghuixiao@ 。
收稿日期:2010-03-08,修回日期:2010-04-15。
JAs 、SAs 介导的植物防御反应及在药用植物中的应用刘艳艳1,萧凤回1,2(1云南农业大学中药材研究所,云南省中药材规范化种植技术指导中心,昆明650201;2浙江林学院林业与生物技术学院,杭州311300)摘要:茉莉酸(JA )和水杨酸(SA )介导的信号网络能调节植物防御反应。
一般JA 信号通路涉及抗虫反应,而SA 通路则与抗病有关,JA 和SA 通路之间的交互作用在防御反应的微调中起重要作用。
研究表明,JA 和SA 也能有效调节抗寄生植物的防御反应。
文章综述了一些防御信号分子,尤其是JA 和SA 在植物防御中的作用,包括JA 、SA 介导的途径和JA/SA 交互作用在抗病虫害和抗植物寄生中的作用;介绍茉莉酸、水杨酸类物质在药用植物研究中的初步应用。
水杨酸和乙烯信号转导在拟南芥相应灰霉菌侵染后生长发育及光合作用的影响作者:吕梓剑龙瑶张效焓李琳琳来源:《绿色科技》2018年第10期摘要:以野生型拟南芥哥伦比亚(Columbi))和水杨酸、乙烯信号转导阻断双重突变体nprl-l/ein2-1两种基因型拟南芥为试材,试验研究了灰霉菌侵染后水杨酸和乙烯信号转导对拟南芥生长发育情况及对光合作用的影响。
试验结果显示:水杨酸信号转导阻断与乙烯信号转导阻断双突变体nprl-l/ein2-1灰霉菌侵染后单株干重与对照相比明显下降;而光合作用相关参数下降更为明显,与叶绿色含量下降呈正相关关系。
关键词:水杨酸;乙烯;生长发育;光合中图分类号:S481.4文献标识码:A文章编号:1674-9944(2018)10-0014-021引言自然界中,植物需要面对各种病原物(细菌、真菌和病毒等)的侵袭,生物胁迫常破坏植物的叶片结构,叶绿素含量降低导致光合作用受影响,干物质积累减少,进而降低植物的生长速度。
植物在长期进化过程中发展了多重适应生物胁迫的机制,植物与病原物互作过程中,植物体内发生一些列信号传递,并激发防御体系是植物产生抗病反应。
目前明确的信号分子如Ca2,水杨酸(SA),乙烯(ET),茉莉酸(JA)等。
灰霉病是由灰葡萄孢菌(Botrytis cinerea)引起的一种可危害蔬菜、果树及花卉等多种植物的重要病害多种植物。
ET和SA可以诱导植物对多种真菌及细菌病害产生抗性。
但关于ET和SA交叉抗性研究较少。
以野生型拟南芥哥伦比亚(Columbia)和水杨酸、乙烯信号转导阻断双重突变体nprl-l/ein2-1两种基因型拟南芥为试材,调查灰霉菌侵染后水杨酸和乙烯信号转导对拟南芥生长发育情况及对光合作用的影响。
2实验材料与方法2.1实验材料拟南芥生态型哥伦比亚(Columbia)和水杨酸、乙烯信号转导阻断双重突变体nprl-l/ein2-1种子由郝琳(沈阳师范大学)教授惠赠。
黄芪次生代谢研究进展张开雪;刘振鹏;闫嵩;任伟超;刘秀波;马伟【摘要】目的:黄芪为豆科植物,它的生物活性成分种类很多,且都有不同的药理作用.黄芪内生真菌的报道很少,所以对它的研究才刚刚开始.植物次生代谢网络复杂,利用诱导子提高植物特定代谢途径的次生代谢产物的产量,对生物合成途径进行调控.诱导子分为生物诱导子和非生物诱导子,而关于诱导子的作用机理,只有一个初步的假说,没有作用机理的指导,筛选也较盲目.为了消除试验的背景噪音,无土栽培方式在植物内生真菌及根际微生物研究中,消除了土壤菌群的影响.随着新学科的产生和新技术的发展,组学技术、新一代测序技术应运而生,并在各个领域得到广泛应用.【期刊名称】《世界科学技术-中医药现代化》【年(卷),期】2016(018)005【总页数】8页(P875-882)【关键词】黄芪;次生代谢;诱导子;无土栽培;组学技术;新一代组学技术【作者】张开雪;刘振鹏;闫嵩;任伟超;刘秀波;马伟【作者单位】黑龙江中医药大学药学院哈尔滨 150040;黑龙江中医药大学药学院哈尔滨 150040;黑龙江中医药大学药学院哈尔滨 150040;黑龙江中医药大学药学院哈尔滨 150040;黑龙江中医药大学药学院哈尔滨 150040;黑龙江中医药大学药学院哈尔滨 150040【正文语种】中文【中图分类】R282.2《中国药典》(2015版)规定,黄芪是蒙古黄芪 Astragalus membranaceus (Fisch.)Bge.var. mongholicus (Bge.) Hsiao或膜荚黄芪 Astragalus membranaceus (Fisch.)Bge.的干燥根,而蒙古黄芪是膜荚黄芪的变种。
黄芪又称戴糁、芰草、百木、黄耆,首载于中国古代第一部本草著作《神农本草经》,味甘,性微温,归肺、脾经,具有补气升阳,固表止汗,利水消肿,生津养血,行滞通痹,托毒排脓,敛疮生肌等功效[1-6]。
・综述・真菌诱导子在药用植物细胞培养中的作用机制和应用进展张莲莲,谈 锋Ξ(西南大学生命科学学院三峡库区生态环境教育部重点实验室,重庆市三峡库区植物生态与资源重点实验室,重庆 400715)摘 要:在药用植物细胞培养中,真菌诱导子被识别后,通过信号传导途径,引起植物基因表达发生变化,从而调节植物次生代谢产物合成途径中相关酶的活性,最终刺激植物发生防御反应,诱导特定次生代谢产物的生成和积累。
因此,真菌诱导子对植物细胞培养的诱导途径主要包含:信号识别、转导以及由信号转导介导的胞内应答。
真菌诱导子在药用植物中的应用十分广泛,主要涉及到诱导生物碱、萜类、皂苷等天然产物的生成和积累。
关键词:真菌诱导子;诱导机制;信号传导;药用植物;细胞培养中图分类号:R282113 文献标识码:A 文章编号:02532670(2006)09142605Advances i n appl ica tion and m echan is m of funga l el ic itor to cell culture of m ed ic i na l plan tsZHAN G L ian2lian,TAN Feng(Key L abo rato ry of Eco2environm en ts in T h ree Go rges R eservo ir R egi on,M in istry of Educati on,Key L abo rato ry of P lan t Eco logy and R esou rces in T h ree Go rges R eservi o r R egi on,Schoo l of L ife Sciences,Sou thw est Ch ina U n iversity,Chongqing400715,Ch ina) Key words:fungi elicito r;elicitati on m echan is m;signal tran s m issi on;m edicinal p lan t;cell cu ltu re 1968年,C ru ick shank从丛梗孢菌M on ilin ia f ructicola (W in ter)Honey菌丝体中分离到一种多肽链核盘素A (mon ilico lin A),将其加入菜豆细胞培养基后发现,它能够诱导菜豆内果皮的形成和异黄酮植保素—菜豆素(phase2 o llin)的积累[1]。
植物对昆虫的防御摘要:植物与昆虫在长年以来的交互作用过程中,形成了繁杂的抵御体系。
这个防卫体制在时空层面都涉及多个层级,从而组成多个防卫种类。
本文首先概括了现有植物主要防御机制;而后根据文献资料,探讨了植物防卫的信号传递及其交互关系。
本文从不同时空视角讨论了植物防卫的概念及其交互关系,以期为更多的学者共享更为全面和透彻的理论知识。
关键词:防御类型;信号通路;协作前言:我国劳动人民在几千年前养蚕开始就知道“养蚕先养桑”,人们对植物和昆虫之间密切关系的关注程度可见一斑。
昆虫和植物都是目前为止观察到的全世界最历史悠久的类群,它们在地球上已经生活了至少3亿多年。
昆虫数量巨大,约占世界物种总量的60%之多。
昆虫大多以被子植物、裸子植物为食,大部分植食性昆虫,取食一种或者多种植物,占整个昆虫数目的一半;而很多的微管植物,几乎无一例外和昆虫具有相互作用。
在漫长的进化过程当中,这两个类群相互影响、相互适应,形成了复杂的互作关系。
正文关于昆虫与植物的交互关系,有两种不同的假说。
一种假说认为植物能够进行光合作用、自己产生营养物质,昆虫要靠植物提供的生存环境和营养物质来存活,因此在植物和昆虫交互作用中,植物占有主导权,而昆虫是协从者,它们的关系是次序进化。
然而,更多的深入研究指出昆虫对植物也具有极大的负反馈作用,植物和昆虫之间是互相协作、相互适应,在漫长的历史中共同进化的。
一方面,植物和昆虫是互惠互利的,例如植物为昆虫提供了基本的营养和生存环境,一定程度上对昆虫具有保护作用;而植物难以进行位置上的移动,多数时候依赖昆虫来输送种子和散播花粉等。
另外一方面,昆虫取食会对植物生长繁殖造成影响,因此植物在进化过程中形成了多种抗虫机制,而昆虫也会积极地寻求避免受到植物抗性影响的方法,“军备竞赛”似的互相对抗,对物种的分裂分化、生物丰富多样性的构成起到了不可或缺的效用,成为共进化的一种有力的推动力。
植物对于昆虫的防御主要有这样几种类型:组成型防御:植物没有受到虫害或者其它损伤时就存在可以对植食性昆虫取食或者病原菌侵染等造成阻碍的物理或者化学因子。