植物天然免疫性研究进展及其对作物抗病育种的可能影响

• 作者: 李岩强 王春连 赵开军 高英
• 来源期刊: 作物学报
• 关键词: 植物天然免疫 TAL效应子 植物-病原菌相互作用 分子识别密码 抗病育种
• 年，卷（期）: 2011,（6）
• 所属期刊栏目: 综述
• 页码范围: 935-942
• 分类号: S512.103.4
• 语种: 中文
• DOI: 10.3724/SP.J.1006.2011.00935

摘要

植物定植在充满各种病原菌的环境中却能健康生长,显示其拥有一套免疫系统以应对病原物的侵染.最近,人们发现植物免疫系统至少包括2个层次:第一层为病原相关分子模式(PAMP)激发的免疫性(PTI),即植物通过细胞表面模式识别受体(PRRs)对病原菌的PAMPs进行分子识别,从而启动植物的防卫反应;第二层为病原菌效应子激发的免疫性(ETI),即有些毒性强的病原菌通过产生效应子(effectors)来抑制PTI,从而突破植物的第一道防线,而植物又进化出新的分子受体(例如R基因编码的NBS-LRR蛋白质)以侦察病原菌效应子并启动第二道防卫反应.数亿年来,病原菌的侵染和植物的防卫交替进行,促进了病原菌和植物基因组的共进化.最新的研究还发现,黄单胞杆菌TAL effcctors和寄主植物DNA的相互识别中,利用了精准的分子密码.TAL effector类蛋白识别植物靶基因的启动子序列,识别模式是2个氨基酸识别一个核苷酸.通过这种识别,TAL effector操控植物靶基因的表达,引起寄主植物的感病或抗病反应.上述抗病分子机制研究的突破,将对植物抗病育种产生重要影响.