木寡糖提高拟南芥抗病性
2021-05-11缪金露张华建
缪金露,张华建
(安徽农业大学植物保护学院/植物病虫害生物学与绿色防控安徽普通高校重点实验室,合肥 230036)
植物病害给人类尤其是发展中国家带来巨大的经济损失。近10年,全国农作物病害总体处于高发、频发态势,对农业生产、国家粮食安全构成了严重威胁。在病害控制措施中,利用植物抗病性是最经济、最高效、最安全的防治措施。
目前,生产实际中植物抗病性的利用主要基于“基因对基因假说”,即通过植物抗病基因编码的蛋白(R)和病原菌无毒蛋白(Avr)直接或间接的互作激活抗病反应;基于R蛋白对Avr蛋白识别而引发的免疫被称为效应子触发免疫(Effector-triggered immunity, ETI)[1,2]。Avr产物激发的植物专化抗性依赖于植物的抗病基因;专化抗性的植株具有抗性程度高的特点,但由于田间病原菌易发生变异,导致这些品种的抗性不能稳定和持久,最终易被生产所淘汰。
激发子可诱发植物广谱抗性,它不是由植物单个专化型抗病基因控制的,不易随着病原菌的变异而丧失,具有稳定持久抗性的特点,在植物病害控制中具有重要的潜力[3]。这些免疫激发子非特异于某一种病原菌中,可广泛地存在于某一类病原菌或微生物中,被称为病原/微生物相关分子模式(Pathogen/Microbeassociated molecular patterns,PAMPs/MAMPs)[4]。除PAMPs/MAMPs外,激发子还包括植物细胞壁的成分或病原菌细胞壁被降解和修饰的组分,植物—病原物互作中产生的能激发植物防卫反应的物质。按其化学性质分类,主要有寡糖、糖蛋白和蛋白质等[5]。
1985年,美国复杂碳水化合物研究中心Albersheim教授首次提出了寡糖素(Oligosaccharins),认为一类具有生物活性的寡糖可以诱导植物的防卫反应,具有调节植物防病与抗病的功能[6]。……
