伴随着第一个ZAR1抗病小体的解析,人们对于植物免疫过程有了全新认识。如果ZAR1抗病小体通过形成钙离子通道/孔道来激活免疫反应的机制,在诸如小麦这样的单子叶植物中的NLR也具有广谱性,那么对于粮食作物的抗病育种研究将具有重大影响,对中国这样的农业大国意义尤为深远。针对此问题,我们与合作伙伴一起针对小麦中的...
这个系统由免疫器官、免疫细胞,以及免疫活性物质组成。免疫系统分为固有免疫(又称非特异性免疫)和适应免疫(又称特异性免疫)。 然而,和到处撒欢的动物们不同,植物一般由根系固定在地面上某个位置,一生都无法移动。如果病菌来袭,没法逃跑的它们似乎要比人类要悲惨的多。但事实是,我们走在路上看到的绝大多数植物都能...
图3 植物免疫系统的“之字形”模型(Jones et al., 2016)。 4.免疫系统的命名 植物免疫系统有几种命名方式(图4)。最常见的是上述提到的PTI和ETI(Jones et al., 2016);基于免疫受体的命名方式,如PRRs介导的免疫(PRR-mediated immunity,PMI)和NLRs介导的免疫(NLR-mediated immunity,NMI);由起始蛋白识别的位置来...
但植物体中的每一个细胞都有识别和抵御病原体的能力,它们进化出了数百种免疫受体来识别病原体,从而做出免疫应答。除此之外,植物受到病原菌侵袭后,体内一种名叫水杨酸的激素水平明显升高,它可以将病原菌侵染位点发出的病原信号从染病部位传递给植物远端的健康组织,使植物全株获得抗病能力。另一种激素茉莉酸的信号途...
发掘广谱持久抗病基因,揭示植物免疫激活调控广谱抗病的分子机制是农作物抗病育种的重要理论基础。北京时间2024年11月8日,国际权威学术期刊《科学》(Science)以"背靠背"形式在线发布了同一单位不同团队的两项重要科研成果。中国科学院分子植物科学卓越创新中心何祖华院士团队、张余研究员团队,复旦大学高明君研究员团队以及...
那植物如何应对微生物呢?首先,植物会拥有天然的物理抗病性,这一点和我们人类的先天免疫类似,我们人类拥有皮肤等先天的屏障,植物自然也是如此,拥有树皮等天然防护。当然,不止如此,不少植物还发展出了一系列天然防护层,比如角质层、蜡质层、木栓层等结构,这些都是可以很好的抵抗微生物的入侵,做到第一道防护线...
水稻细胞表面的关键受体蛋白OsCERK1能够辨别免疫或是共生信号,特异介导植物的共生或免疫反应。但这也需要一定监管,若受体OsCERK1触发的免疫反应失控,将引发过度的免疫反应,虽然对病原体的抵抗增强了,但也阻碍了植物生长和与互惠菌根共生的建立。关于水稻体内如何有效调控这种潜在的过度激活的免疫反应,长久以来一直是...
2.植物免疫研究的开端——基因对基因假说 1971年,Flor根据亚麻对亚麻锈菌菌系特异抗性的研究提出了基因对基因假说(Gene-for-gene theory)(图2)。该假说认为植物对某种病原体的特异抗性取决于它是否具有相应的抗性基因,而同时病原体的专一致病性取决于病原体是否具有无毒基因,也就是说寄主分别含有感病基因(r)和抗病...
植物细胞能够感知病原体并触发防御反应,例如钙离子流动和ROS(反式超氧离子)生成。 植物免疫系统主要分为两方面:PAMPs(病原体诱导物模式,也叫PAMP感知)和ETI(病原体接触引起的免疫,也叫功能免疫调节)。 PAMPs感知 PAMPs是一类具有广谱识别能力的病原体分子,它们能够被感染植物细胞上的受体识别,启动防御反应。目前...
PTI和ETI这两层免疫系统中,不同免疫受体识别不同的病原菌来源的分子,而且免疫受体激活的机制有很大不同。之前绝大多数植物免疫领域的研究都是将两条免疫通路作为两个独立平行的免疫分支,来分别寻找两个通路中的重要元件及其如何调控植物的...