ABA在植物-病原菌互作中的多重作用-论文.pdf

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1、安徽农业科学。JournalofAnhuiAgri．Sci．2014，42(11)：3278—3279，3281责任编辑陈玉敏责任校对李岩ABA在植物一病原菌互作中的多重作用严婷婷，李韬，朱廷恒h(1．浙江工业大学生物与环境工程学院，浙江杭州310014；2．扬州大学，江苏省作物遗传生理重点实验室，教育部植物功能基因组学重点实验室江苏扬州225009)摘要对ABA的生物合成途径、在植物抗／感反应中的作用以及ABA与其他激素互作对植物抗病性的调控机制等方面进行了综述。关键词脱落酸；植物一病原茵互作；机制中图分类号$476．1文献标识码A文

2、章编号0517—6611(2014)l1-03278—0211IeMllltipleRolesofABAinPlant-PathogenInteractionsYANIlg-ting，ZHUTing—hengetal(CollegeofBiologicalandEnvironmentalEngineering，ZhejiangUniversityofTechnology，Hangzhou，Zhejiang310014)AbstracterecentresearchprogressofABAinthetermsofitsbiosynthe

3、ticpathway．functioninplantresistance／susceptibilityreactionsandinteractionswithotherhormonesinplantdiseaseregulationwerereviewed．KeywordsAbscisicacid；Plant—pathogeninteractions：Mechanism脱落酸(Abscisicacid，ABA)是重要的植物激素，广泛参与了植物的生长发育和多种生物及非生物胁迫反应的调控。近年来研究表明，ABA在植物与病原菌互作中扮演着重要

4、的角色。由于外界环境条件、植物生理状况、病原菌种类的差异以及ABA信号系统的复杂性，ABA在植物与病原菌的互作反应中表现出多重效应，既可协助植物抵御病原菌，也可协助病原菌侵染植物，其作用机制与规律正逐渐被揭示。笔者对ABA的生物合成途径、在植物抗／感反应中的作用以及ABA与其他激素互作对植物抗病性的调控机制等方面进行了综述。1脱落酸的生物合成途径及生理作用植物激素脱落酸(ABA)是一类倍半萜类化合物，与赤霉图1c间接合成ABA途径及信号转导素(Gibberellicacid，GA)、生长素(Auxin)、细胞分裂素(Cyto—ABA引起

5、植物对病原菌抗／感反应的差异取决于病原菌的种kinin，CTK)、乙烯(Ethylene，ET)及油菜素内酯(Brassinolide，类和入侵方式、作物的种属以及病原菌入侵时作物所处的生BR)统称为植物六大激素。植物体内ABA合成途径主要有长和发育时期。2种：①c间接途径：类胡萝卜素经玉米黄质环化酶(Zeaxan—2AIIA的信号传导途径thinepoxidase，ZEP)和9一顺式一环氧类胡萝卜素双加氧酶ABA必须与受体结合才能启动ABA信号转导，即ABA(9．cis．epoxy．carotenoid，NCED)的催化，形成中间产物

6、——叶与受体结合是其信号传导的第一步，然后才能将其运输到黄氧化素，再由醛氧化酶(Aldehydeoxidase，AO)氧化形成脱靶作用位点并发挥相应的作用。近年来，ABA受体鉴定工作落酸；②C直接途径：从甲羟戊酸(Mevalonicacid，MVA)经已取得了实质性进展。目前研究表明植物中至少存在3种过异戊烯基焦磷酸(Isopentenylpyrophosphate，FPP)合成脱落ABA．受体信号：①GTG1和GTG2介导的ABA信号途径。ABA可与保卫细胞中G．蛋白结合，不仅能抑制种子萌发和酸(图1)。在植物生长发育过程中，ABA参

7、与了多种生理活动，如幼苗的早期发育，而且能促进气孔关闭并阻止病原侵入。胚胎发育、种子休眠、气孔关闭以及多种非生物胁迫反应(如(~)ABAR／CHLH介导的ABA信号。West等在拟南芥叶绿抗旱、抗盐、抗重金属离子等)。。随着近期研究的不断深体中发现ABA与受体CHLH结合后可参与保卫细胞中叶绿入，人们发现脱落酸不仅可以协助病原菌侵染植物，而且可素的合成。③PYR／PYI／RcAR介导的ABA信号途径。对以提高植物对病原菌的抵抗。在植物一病原物互作系统中于PYR／PYL／RCAR(PYLS)蛋白家族受体研究是比较透彻的。PYLS具有特殊的

8、空腔结构，当脱落酸分子中的羰基基金项目国家自然科学基金项目(31272002)；国家科技重大专项子结合到受体空腔内部时，受体分子空间结构就会发生改变，课题(20l2Zx08009o03004)。由受体中脯氨