论文部分内容阅读
生长素是参与调控植物生长和发育过程的一类重要植物激素。最新研究表明，在植物对寄生型病原菌的抗性反应中，生长素起到负调控的作用。而生长素在植物对腐生型病原菌的抗性反应中是否起作用？尚没有明确的报道。本研究利用不相容性腐生菌Alternaria brassicicola侵染拟南芥（Arabidopsis）野生型（Col-0）、JA信号途径突变体coi1-2、生长素合成相变体asa1-1和cyp79b2/b3、生长素运输突变体doc1-1以及生长素信号途径突变体axr2-1，测定了侵染叶片病斑大小以及相应基因的表达情况，获得如下结果。1．突变体较野生型易感腐生菌，参与生长素合成的基因如ASA1、ASB1、CYP96B2、CYP96B3表达上升，自由IAA的含量增加。2．用JA处理拟南芥PIN1::PIN1-GFP、 PIN2::PIN2-GFP、 PIN3::PIN3-GFP、PIN4::PIN4-GFP和PIN7::PIN7-GFP转基因系，PIN蛋白的表达量较对照明显降低；并测定根部向顶式和向基式运输IAA的含量。结果表明JA会降低生长素在根部的运输能力，改变根部生长素的分布。3．生长素信号传导途径中抑制子AUX/IAA蛋白降解显著。这种降解部分依赖于COI1和ASA1，与自由IAA含量的上升是一致的。腐生菌处理拟南芥野生型后，利用DR5:GUS报道基因和qRT-PCR结果分析，生长素响应基因的表达明显受诱导。4．单独施加IAA，PDF1.2(Plant defensin1.2)和HEL(hevein-like protein or PR4)表达没有明显的变化；单独施加MeJA，PDF1.2和HEL的表达量变化不大。但二者同时施加会协同诱导PDF1.2和HEL的表达。由此可见，用腐生型病原菌感染植物后，引起植株内生长素水平升高。5．生长素生物合成增加的途径：一是依赖于JA途径，二是不依赖于JA途径。其生物合成、运输和信号传导的相应突变体不同程度的表现出对腐生菌的易感性的结果表明：它在植物抵抗腐生型病原菌过程中起到重要的作用；JA参与其生物合成和运输；二者在这一个过程中相互协同。