王 政， 姚银安

(1.江苏大学生命科学研究院， 镇江 212013； 2.中科院新疆生态与地理研究所， 乌鲁木齐 830011)

甘蓝型油菜(Brassicanapus)是中国最重要的油料作物，其所产菜籽油占中国食用植物油供应的50%。油菜菌核病(Sclertiniasclerotiorum(Lib.)de Bary)是限制中国油菜生产的主要因子之一。S.sclerotiorum是一种死体营养型病原菌[1]，它导致中国油菜产量损失高达30%，严重时达到50%～80%。然而，人们对油菜菌核病的抗病分子机制尚不清楚。

植物对病原菌的抗性表现在多个方面和多个层次。当病原菌突破植物预制型防卫机制后，可诱导防卫机制发挥重要的抗病作用。这些诱导型防卫反应在植物体内由多种信号分子介导，其中，素茉莉酸(Jasmonic acid, JA)和乙烯(Ethylene, ET)是植物重要的防卫反应信号分子[2]。

JA和ET广泛存在于植物体中。如图1所示，茉莉酸在植物体中是经过十八碳途径(octadecanoid pathway)合成而来，其关键合成酶为脂氧合酶(lipoxygenase, LOX)和丙二烯氧合酶(allene oxide synthase, AOS)[3]；ET合成的关键限速步骤是从S-腺苷甲硫氨酸到(S-adenosyl methionine) 到1-氨基环丙烷-1-羧酸 (1-aminocyclopropane-1-carboxylic acid, ACC) 的转化，这一过程由ACC氧化酶(ACS)催化而成，因此，ACS是乙烯合成的关键酶[4]。JA 和ET可以协同介导许多防御相关基因如PDF1.2 (plant defensin 1.2)和HEL(hevein-like protein gene, also called pathogenesis-related gene 4)的表达，在拟南芥-病原菌的相互作用中已被广泛的研究[5-8]。

图1 JA 和ET在植物体的合成途径(参考文献[9-10])

在油菜中，研究已经显示过表达JA和ET的正调控因子BnMPK的转基因植株显著提高菌核病抗性[11]；基于拟南芥基因组芯片的研究结果也显示，油菜受到菌核病侵染时，JA信号途径中的基因表达发生显著改变[12]。这些结果暗示，JA和ET介导的信号反应在油菜抗菌核病中可能扮演着重要的作用，然而，这些研究缺乏JA和ET信号反应相关于S.sclerotiorum侵染的在油菜中的直接数据。……