《小麦和大麦的系统获得抗性、NPR1与致病相关基因》

  • 来源专题:转基因生物新品种培育
  • 编译者: zhangyi8606
  • 发布时间:2018-11-30
  • 在拟南芥中,系统获得抗性(SAR)的建立超出了病原体最初感染的范围,或者直接由水杨酸(SA)或其功能类似物,2,6-二氯异烟酸(INA)和苯并噻二唑(BTH)诱导。NPR1蛋白是SAR的SA信号传感与转导的主要调控因子。在小麦(Triticum aestivum)和大麦(Hordeum vulgare)中,病原体感染和BTH处理均可诱导对白粉病、叶锈病、镰刀菌白叶枯病等各种病害产生广谱抗性。然而,三种不同类型的SAR样反应,包括获得抗性(AR)、系统免疫(SI)和BTH诱导抗性(BIR)似乎通过激活不同的基因途径来实现。近年来小麦和大麦NPR1同源物在AR和SI中的研究为深入了解这两种植物SAR的发生机制提供了初步线索。本文综述了小麦和大麦中AR、SI和BIR的特异性,并将拟南芥和水稻模型植物的SAR进行了比较。重点介绍了SAR下游基因的研究进展,包括致病相关基因(PR)和BTH诱导基因。

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    • 编译者:季雪婧
    • 发布时间:2025-07-16
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    • 来源专题:转基因生物新品种培育
    • 编译者:丁倩
    • 发布时间:2016-08-22
    • 由立枯丝核菌引起的水稻纹枯病是水稻第二大病害。NPR1基因是系统获得性抗性(SAR)的中央调节器,使植物获得广谱的病原体抗性。已有研究表明拟南芥NPR1(AtNPR1)基因在水稻中表达能提高抗病力,但是对其生长和农艺性状有不良影响。本文研究了AtNPR1基因的绿色组织特异性表达,其赋予水稻纹枯病抗性,并且不会影响作物生长和产量。在转基因作物中,NPR1基因的高水平表达是通过内源基因的诱导表达,如PR1b、RC24和PR10A的表达,激活机体的防御机制。该转基因作物提高了对纹枯病的抗性,并且经过三种不同生物测定系统进行评估。表型和产量研究显示转基因作物不存在任何表型失衡。本研究结果表明AtNPR1基因的绿色组织特异性表达能有效控制纹枯病病原体。本水稻的研究工作同样可以应用到其它重大危害作物病原体的控制中。