植物系统性获得抗性及其信号转导途径

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1、中国农业科学2003,36(7):781一787S6-ti.A幼culturaSinica植物系统性获得抗性及其信号转导途径赵淑清，郭剑波(山西大学生物工程实验室，太原030006摘要:植物系统获得抗性(SAR)，是植物受到病原菌侵染后所激发的一种防卫反应。这种反应由植物抗病墓因(R)与病原菌无毒墓因(，，)的相互识别开始由R基因下游的一些墓因整合不同的抗病信号，通过水杨酸(SA)将杭病信号传递下去。这一信号途径在SA下游受非诱导免疫(NIM/NPR)基因的调控，激活NPRI可诱导病程相关蛋白(PR)墓因的表达，最终建立具有广谱抗性的SAR.SAR信号途径也可由模拟自

2、然信号的化学物质激活，这些激活剂的应用是发展绿色化学农药的新思路。关”:系统获得抗性’水杨酸‘“”“导‘广谱抗病性’激活剂反俘八一八SystemicAcquiredResistanceandSignalTransductioninPlantZHAOShu-ging,GUOJian-bo(LaboratoryofBiowchwlog9，ShanziUnuersaj，Taiy-030006Abstract:Systemicacquiredresistance(SAR)，knownasbroad-spectrum,inducibleplantimmunity,isadefe

3、nseresponsetriggeredbypathogeninfection.Theresponsebeginswiththerecognitionofplantresistance(R)withthecorre-spondingavirulence(au)genefromthepathogen.Therearesomegenesforconvergenceofsignalsdownstreamofdiffer-entR/aarinteractingpartnersintoasinglesignalingpathway.Salicylicacid(SA)isrequ

4、iredfortheinductionofSARandinvolvedintransducingthesignalintargettissues.TheSAsignalistransducedthroughNPR1,anuclear-localizedproteinthatinteractswithtranscriptionfactorsthatareinvolvedinregulatingSA-mediatedgeneexpression.Somechemi-calsthatmimicnaturalsignalingcompoundscanalsoactivateS

5、AR.Theapplicationofbiochemicalactivatorstoagricul-tureforplantprotectionisanovelideafordevelopinggreenchemicalpesticide.Keywords:Systemicacquiredresistar,“二e;Salicylicacid;Signaltransduction;Broad-spectrumdiseaseresistance;Activators植物系统获得抗性是植物抵抗病原菌侵袭的复获得抗性及其信号转导方面做了大量工作，已分离杂防御网络之一〔1-31

6、。它是通过植物抗病基因(R)和鉴定了许多涉及植物抗病信号转导系统的突变与病原微生物的无毒基因(二。)相互识别和相互作体，并且克隆了相应的基因，对植物抗病信号转导途用来实现的[4,51。早年对植物与病原菌相互作用的径有了比较清晰的认识。遗传研究表明，R基因编码具有高度选择性的受体1植物系统性获得抗性来感知病原菌，激活这些受体会打开信号途径，引起寄主的防卫反应[61随着植物R基因和相应病原植物对病原菌感染的反应最初表现为感染部位菌。基因的克隆，更充分地证实了这一模型的存细胞迅速而局部性的死亡，称过敏反应(hypersensi-在。但是，在植物最初感知病原菌侵袭和最终引起t

7、iveresponse，简称HR),HR是植物细胞的一种程抗病反应之间的过程，仍有许多具体环节不清楚。序性死亡(programmedcelldeath,PCD)。通过感染近年来，人们以模式植物拟南芥为材料，在植物系统部位的细胞的主动死亡，致使局部组织脱水，从而切收稿日期:2002-08-09鑫金项目:国家自然科学基金资助项目(30000112)、山西省青年科技研究基金资助项目(20001037)和山西省教育厅高校科技研究开发基金资助项目(2005)作者筒介:赵淑清(1965-)，女t山西兴县人，教授.博士.主要从事分子植物病理学研究。Tel:0351