生物和非生物逆境胁迫下的植物系统信号

代宇佳,罗晓峰,周文冠,陈锋,帅海威,杨文钰,舒凯

Plant Systemic Signaling Under Biotic and Abiotic Stresses Conditions

Yujia Dai,Xiaofeng Luo,Wenguan Zhou,Feng Chen,Haiwei Shuai,Wenyu Yang,Kai Shu

表1 植物系统信号中的重要组分

Table 1 Important components of plant systemic signaling

信号组分 作用方式 参考文献 缓慢系统 信号 激素类 茉莉酸(JA) 响应创伤、寒冷和昆虫啃食等, 在植物体内发生系 统性积累 Koo et al., 2009; VanDoorn et al., 2011; Yan et al., 2013 水杨酸 (SA) 响应病原菌侵染, 调控植物免疫反应 Mou et al., 2003; Lee et al., 2015; Ali et al., 2017 油菜素甾醇(BR) 与系统信号组件互作, 调控系统响应, 如活性氧 Xia et al., 2011, 2015 RNA 响应多种胁迫, 作为基因表达产物在维管束中系 统性转运 Yoo et al., 2004; Suzuki et al., 2015 小分子肽 系统素 广泛存在于茄科植物中, 提高植株对植食性动物 的抗性 Scheer et al., 2003; Coppola et al., 2017 环二肽 增强植物对病原菌和病毒侵害的抵抗力, 诱导活 性氧累积及Ca2+信号转导 Wu et al., 2017 其它小分子 代谢物 氨基酸 代谢物 在维管束中, 如壬二酸和哌啶酸, 引起SA的积累, 诱导植物对病原菌的抗性 Jung et al., 2009; Shah et al., 2014 MeSA 在维管束中, SA的代谢产物, 是重要的系统信号分子 Park et al., 2007 快速系统 信号 活性氧 迅速产生并响应多种胁迫, 是从胞间信号到系统信 号转导的重要信号形式 Dat et al., 2000; Hancock et al., 2001; Czarnocka and Karpinski, 2018 Ca2+ 迅速产生并响应多种胁迫, 细胞内重要的第二信 使, 具有信号转导迅速和分布广泛的特征 Ranty et al., 2016; Zhu, 2016 电信号 响应创伤和昆虫啃咬等, 以高效的信息传递功能与 其它机制及信号体系发生联合 Vincill et al., 2012; Gilroy et al., 2016; Hedrich et al., 2016; Szechyńska- Hebda et al., 2017 其它 离子通道 如GLR和TPC, 调控电信号和Ca2+等快速信号的胞 间传递, 也为多种信号的偶联提供可能 Miller et al., 2009; Choi et al., 2016; Gilroy et al., 2016 RBOH 是调控活性氧信号转导的关键酶类 Miller et al., 2009; Mittler, 2017 NPR1 SA受体, 是SA信号通路的关键组分 Mou et al., 2003; Niu et al., 2016; Ali et al., 2017