BTH诱导黄瓜幼苗对霜霉病的抗性与细胞壁HRGP和木质素含量的关系

目的苯并噻二唑(BTH)对黄瓜幼苗霜霉病的诱导抗性与苯丙氨酸解氨酶(PAL)活性、过氧化物酶(POD)活性、木质素和富含羟脯氨酸糖蛋白(HRGP)含量的关系。方法用比色法对BTH诱导或接种霜霉菌的植株进行PAL和POD活性以及木质素和HRGP含量的测定。结果BTH不仅能提高黄瓜幼苗对霜霉病的抗性,而且明显提高了PAL和POD的活性以及木质素和HRGP的含量。BTH诱导处理和霜霉菌侵染黄瓜叶片,细胞壁中HRGP的积累与木质素的沉积在时间进程中表现出明显的同步性。结论HRGP的积累和细胞壁的木质化与黄瓜对霜霉病的抗性反应有关,是寄主抗病反应的生化机制之一。

HRGP在小麦抗寒锻炼过程中的变化及其与抗寒性的关系

强抗寒小麦品种 (R 0 2 5、中品 94 19、品 83 1、品 83 2、品 83 3、米罗诺夫 80 8)经抗寒锻炼后 ,其幼苗体内的游离脯氨酸、细胞壁结合的羟脯氨酸和糖蛋白含量发生了明显的变化。游离脯氨酸含量比未经抗寒锻炼处理时增加 5～ 32倍 ,细胞壁结合的羟脯氨酸含量比对照增加 1 77～ 2 17倍 ,糖蛋白含量比对照增加 4 6 8～ 9 72倍 ,而不抗寒小麦品种 (中国春、冬10 3)增加量较小。脯氨酸积累进程各个品种间差异比较大 ,品 83 1、品 83 2积累较快 ,抗寒锻炼第 2 1d时达到最高峰 ,而R 0 2 5在第 5 6d达到最高峰。脯氨酸含量与小麦品种抗寒性相关不显著 (相关系数为 0 346 2 ) ,而羟脯氨酸含量、糖蛋白含量与小麦品种抗寒性相关显著 ,相关系数分别为 0 6 4 91和 0 70 39。从小麦细胞壁纯化得到了 2种伸展蛋白Extensin1和Ex tensin2 ,其含量都和小麦品种抗寒性呈正相关。Extensin1是分子量为 2 8kD、羟脯氨酸为主要成份 ( 32mol% )的富含羟脯氨酸糖蛋白。

杨树细胞壁HRGP和木质素的诱导积累与其对溃疡病抗性的关系

杨树溃疡病菌（ Ｄｏｔｈｉｏｒｅｌｌａ ｇｒｅｇａｒｉａ） 及其菌丝体提取物和培养滤液都能诱导杨树细胞壁富含羟脯氨酸糖蛋白（ ＨＲＧＰ） 和木质素的积累，但其诱导的速度和强度在抗病树种和感病树种间有明显差异。毛白杨（ 抗病） 这２ 种物质不仅积累的速度快，且积累的幅度也远大于北京杨（ 感病） 。在病原菌侵染和诱导处理中，杨树细胞壁的ＨＲＧＰ 积累与木质素的沉积在积累的量上和时间进程上都明显相吻合。这在一定程度上表明ＨＲＧＰ 和木质素与杨树对溃疡病的抗性有关，是其抗病反应因素之一。

茶叶中HRGP分离鉴定及稀土诱导

对茶多糖中蛋白质的分离及组分测定表明，茶叶中存在富含羟脯氨酸的糖蛋白（ＨＲＧＰ），羟脯氨酸与多糖呈紧密结合状态。在未经蛋白酶及Ｓｅｖａｇ法纯化的ＨＲＧＰ中，羟脯氨酸含量约为８％～１０％；在纯化的ＨＲＧＰ中，羟脯氨酸要占其中氨基酸组分的３０％以上。ＨＲＧＰ具水溶性，可用煮提法制备，茶渣中很少存在。ＨＲＧＰ与植物的抗性有关。在正常的茶树或经修剪造成损伤的茶树上，喷施稀土均可诱导其体内产生脯氨酸和使脯氨酸向羟脯氨酸转化。文中还对糖蛋白的提取、纯化条件，羟脯氨酸的存在状态、形成途径及稀土的诱导机理进行了讨论。

溃疡菌对杨树细胞壁中HRGP和木质素的诱导作用

溃疡菌（ＤｏｔｈｉｏｒｅｌａｇｒｅｇａｒｉａＳａｃ．）侵染能诱发杨树细胞壁中富含羟脯氨酸糖蛋白（ＨＲＧＰ）的积累和木质素的沉积。不同品种间ＨＲＧＰ和木质素的积累量存在着差异，并与品种的抗病性呈正相关。抗病品种毛白杨细胞壁中ＨＲＧＰ和木质素的含量明显高于感病品种北京杨。受溃疡菌侵染后杨树细胞壁中ＨＲＧＰ的积累与木质素的沉积在时间进程上表现出了明显的同步性。由此可以认为，ＨＲＧＰ的积累和细胞壁的木质化与杨树对溃疡病的抗性反应有关。

甜菜坏死黄脉病毒胁迫下甜菜HRGP的细胞化学研究

为了从细胞学水平明确甜菜细胞壁HRGP积累与甜菜抗丛根病性的关系,采用Western-blot分析及电镜细胞化学定位的方法,研究了BNYVV侵染甜菜抗、感病品种后,其细胞壁HRGP积累的差异。结果显示,BNYVV侵染以前,抗、感病品种块根与叶脉导管细胞的细胞壁表面观察到少量HRGP的沉积,两者之间无明显的差异;BNYVV侵染后,抗、感病品种植株体内病毒含量均在苗龄55天达到最高峰,此期抗、感病甜菜品种块根与叶脉横切面的所有导管细胞细胞壁上的HRGP均较对照显著增加,并且抗病品种HRGP的积累量明显高于感病品种的。说明在甜菜与BNYVV互作的体系中,HRGP在甜菜组织内快速积累是甜菜抗丛根病性的表现之一,从细胞化学角度证明了HRGP可作为评价甜菜品种抗丛根病性的参考指标。

菜豆(油豆角)苗期抗炭疽病防御酶活性及HRGP含量表达分析

以感病菜豆(油豆角)品种老来少和高抗品种大油豆为试材,在菜豆炭疽病菌侵染不同时间(0、3、6、9、12d)内测定两者叶片中5种防御酶(几丁质酶、β-1,3-葡聚糖酶、SOD、POD和LOX)活性及富含羟脯氨酸糖蛋白(HRGP)含量并进行比较。结果表明:接种后抗病品种的防御酶活性和HRGP含量均有不同程度的变化,酶活性提高幅度较大的时期因酶种类而异,但都早于感病品种;感病品种防御酶活性升高较慢且较抗病品种滞后。与感病品种相比,抗病品种POD活性变化幅度最大,而HRGP含量变化幅度最小。β-1,3-葡聚糖酶活性测定结果表明,抗病品种接种前酶活性高于感病品种,接种后感病和抗病品种酶活性变化趋势相同。

BTH、SA和SiO_2处理对甜瓜幼苗白粉病抗性及叶片HRGP和木质素含量的影响

【目的】探讨苯并噻二唑(BTH)、水杨酸(SA)和纳米硅(SiO2)对甜瓜幼苗白粉病抗性的诱导作用及与木质素、HRGP含量的关系。【方法】以抗白粉病甜瓜品种‘银帝’和感病品种‘卡拉克赛’为材料,用BTH、SA和SiO2溶液分别预处理,5d后接种白粉病菌并分4次调查处理植株的发病情况、测定叶片细胞壁中木质素和羟脯氨酸糖蛋白(HRGP)含量。【结果】(1)BTH和SA处理显著降低了甜瓜幼苗的白粉病病情指数,尤以BTH效果为好,抗病品种发病较感病品种轻,SiO2只在发病初期显著降低病情指数。(2)白粉菌接种和BTH、SA处理对甜瓜叶片木质素及HRGP含量增加具有显著的系统诱导作用,且细胞壁中HRGP积累与木质素沉积在时间进程和强度上表现出明显的同步性,抗病品种的增加程度大于感病品种,SiO2无显著诱导效果。【结论】HRGP的积累和细胞壁的木质化与甜瓜对白粉病的抗性反应有关,是寄主-病菌互作的重要生化机制之一。

细胞壁结构蛋白HRGP与植物抗性研究综述

富含羟脯氨酸糖蛋白（ＨＲＧＰ）是高等植物细胞壁中的主要结构蛋白，宿主植物受到病原侵染时伴有ＨＲＧＰ增高。这种ＨＲＧＰ的积累同植物抗性之间具有相关性。ＨＲＧＰ的积累还与病原引起的过敏性反应有关。ＨＲＧＰ的诱导合成是发生在ｍＲＮＡ水平。来源于病原细胞壁和植物细胞壁的组分、乙稀、热击、机械损伤都可以诱导ＨＲＧＰ的产生，诱导专一性不强。

植物细胞壁富含羟脯氨酸糖蛋白(HRGP)的电子显微镜观察

本文介绍了一种简单可行的,用以观察和鉴定一种植物细胞壁蛋白质——富含羟脯氨酸糖蛋白(HRGP)的方法。胡萝卜 HRGP 属于一种伸展蛋白(extensin)。通过简化的装置将HRGP 喷射到云母片上,再经旋转投影,使其在透射电子显微镜下呈现为棒状分子(rod-likemolecule)。经电镜观察和测量表明,HRGP 的分子长度为87nm。

HRGP分子与肝脏疾病关系的研究进展

富含组氨酸糖蛋白(histidine-rich glycoprotein,HRGP)是一种单多肽链结构的α2-血浆糖蛋白,于1972年首次分离获得,其分子质量约为75kDa[1,2]。HRGP广泛存在于各种脊椎动物的血浆当中[2,3],在哺乳动物体内,HRGP主要由肝脏实质细胞合成[4]。一些免疫细胞,如单核细胞、巨噬细胞[5]、巨核细胞[6]也可以合成产生少量的HRGP分子。HRGP在血浆中以中等浓度循环(约100~150μg/ml)[7].

植物体内HRGP与根的发生发育

富含羟脯氨酸糖蛋白(HRGP)是高等植物细胞壁中特有的一种结构蛋白,参与植物生长发育与对逆境响应等许多重要的生命过程.本文概述了HRGP的分类、表达调控方式及其在根发生发育过程中的调控作用,最后对该领域研究前景进行了展望.

植物体内HRGP的研究进展

综述了 HRGP的分类、结构、功能及其基因在植物生长发育中的表达和调控。

果胶酶激发子对黄瓜叶片病程相关蛋白及细胞壁物质的影响

以草酸青霉菌(Penicillium oxalicum)的固态发酵产物———果胶酶粗提液喷雾诱导黄瓜,研究了该激发子对黄瓜细胞内几丁质酶和-β1,3-葡聚糖酶2种病程相关蛋白(PR s蛋白)以及细胞壁物质的影响.结果表明,经激发子处理后,黄瓜叶片中几丁质酶和-β1,3-葡聚糖酶活性诱导升高,木质素及富含羟脯氨酸糖蛋白(HRGP)含量也诱导增强;同时,在激发子处理后接种黑星病菌的黄瓜中,上述2种PR s蛋白及细胞壁物质被大量诱导合成.其中,两种PR s蛋白均在接种后d 4达到最高值,分别为22.72 U/mg(pro)和268.16 U/mg(pro);木质素和HRGP含量在接种后d 3后达最高,分别比对照高196.12%和272.98%.表明果胶酶激发子在接种前期对黄瓜几丁质酶、-β1,3-葡聚糖酶、木质素及HRGP的诱导产生是导致病情降低的内在机制.

枯萎病菌诱导的结构抗性和相关酶活性的变化与西瓜枯萎病抗性的关系

分析了枯萎病病原菌侵染西瓜后幼苗叶片和根茎部组织中木质素与富含羟脯氨酸糖蛋白（ＨＲＧＰ）含量及其形成的相关酶一过氧化物酶（ＰＯＤ）和苯丙氨酸解氨酶（ＰＡＬ）的活性变化。结果表明：木质素与ＨＲＧＰ含量、ＰＯＤ与ＰＡＬ活性，随病菌的侵染在抗感品种体内均有不同程度地提高，但抗病品种的增加幅度明显高于感病品种。说明上述反应在西瓜枯萎病抗性中起重要作用。

杨树溃疡病菌4种变异菌株对毛白杨愈伤组织抗病性的诱导作用

用杨树溃疡病病菌(Dothiorella gregaria)的4种变异菌株(A0、AB1、AB2和AB3)侵染毛白杨愈伤组织。结果表明,经过亚硝酸盐诱变菌株A0为弱毒菌株,异核体菌株AB1、AB2和AB3侵染能力较强,AB3侵染能力最强;4种菌株均可以诱导杨树愈伤组织防卫反应,对愈伤组织中几丁质酶、PAL和HRGP的诱导速度和强度无显著的差异。

茉莉酸甲酯诱导烟草幼苗抗炭疽病与PAL活性及细胞壁物质的关系

探讨了茉莉酸甲酯（ｍｅｔｈｙｌｊａｓｍｏｎａｔｅ，ＭｅＪａ）诱导烟草幼苗抗炭疽病与苯丙氨酸解氨酶（ＰＡＬ）活性、木质素和富含羟脯氨酸蛋白（ＨＲＧＰ）含量的关系。ＭｅＪａ处理烟草幼苗不仅可以提高幼苗抗炭疽病的能力，而且明显提高幼苗的ＰＡＬ活性、木质素和ＨＲＧＰ含量；３个不同抗性品种的烟草幼苗的ＰＡＬ酶活性、木质素和ＨＲＧＰ含量三者与感病程度之间的负相关都达到显著水平，表明ＰＡＬ、木质素和富含羟脯氨酸蛋白（ＨＲＧＰ）在茉莉酸甲酯诱导抗病中起关键作用。

苯并噻二唑(BTH)对苹果抗斑点落叶病的诱导

对诱导剂苯并噻二唑(Benzothiadiazole,BTH)在不同质量浓度下对苹果抗斑点落叶病的诱导作用,以及诱导抗性与木质素和富含羟脯氨酸糖蛋白(HRGP)含量的关系进行了研究。BTH诱导苹果主枝顶梢,整株接菌后,采用病情指数统计发病程度。培养基测定抑菌活性;比色法测定苹果受诱导后木质素和HRGP含量。结果表明,BTH能诱导苹果产生系统获得性抗性,当诱导质量浓度为150mg/L时,可使病情指数由对照的26.34下降到16.87,抗病持效期可达15d,而BTH本身对苹果斑点落叶病菌分生孢子萌发及菌丝生长无明显影响。生理指标测定表明,木质素和富含羟脯氨酸糖蛋白(HRGP)含量增加,可能是抗病性增强的生理原因。

寡糖对向日葵叶片细胞病程相关蛋白及细胞壁物质的诱导作用

用寡糖对向日葵叶片进行喷雾,研究了该寡糖对向日葵叶片细胞内几丁质酶和β-1,3-葡聚糖酶2种病程相关蛋白(PRs蛋白)以及木质素、富含羟脯氨酸蛋白(HRGP)2种细胞壁物质含量的影响.结果表明,经寡糖处理后,向日葵叶片中β-1,3-葡聚糖酶和几丁质酶的活性均升高,最高值分别比同期CK增加36.38%和6.35%;木质素及HRGP含量也诱导增加,最高值分别比同期CK显著增加39.15%和47.13%.在寡糖处理后接种病原菌的向日葵叶片中,β-1,3-葡聚糖酶及细胞壁物质被诱导合成,且合成量均较单独寡糖处理与单独接种锈菌处理要高.研究发现,诱导向日葵幼苗叶片的几丁质酶、β-1,3-葡聚糖酶活性增强和细胞壁木质素、HRGP含量增加,可能是寡糖预处理增强向日葵抗锈性的内在机制.

溃疡病菌低聚糖激发子诱导杨树细胞抗病机制的初步研究

以杨树愈伤组织为试验材料 ,研究了杨树溃疡病菌细胞壁裂解物——低聚糖对杨树细胞有关抗病指标的诱导作用。结果表明 ,该低聚糖具有明显的激发子活性 ,能够诱导杨树细胞苯丙氨酸解氨酶 (PAL)、几丁质酶、β- 1,3-葡聚糖酶活性显著增高 (分别为对照的 2 .80 ,1.99,2 .84倍 )和木质素、HRGP的积累 (分别为对照的2 .35 ,2 .6 1倍 )。因此可以认为 ,低聚糖激发子主要是通过快速启动和增强防卫基因表达的速度和强度 ,使植物体内同抗病性有关的物质代谢增强 ,导致抗病物质快速形成和积累 ,从而诱导或增强了植物的抗病性。