寄主-病原物互作的生理生化基础ppt课件.ppt

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1、第二章寄主-病原互作的遗传和生化基础第一节寄主-病原物相互作用的遗传学基础1.植物-微生物相互关系（1）附生（epiphyte)（根围和体围）（2）内生(endophyte)寄生(parasite)共生(symbiont)兼性腐生兼性寄生专性寄生Relationshipbetweenplantandpathogen寄主和病原物互作可分为：亲和性互作compatible：susceptible非亲和性互作incompatible：resistance2.寄主和病原物的遗传变异变异(variation):指生物个

2、体间在形态、结构、生理和生化等方面的变异。可分为：（1）可遗传的变异-指染色体结构和数目的改变,包括突变（mutation)和重组（recombination)（2）非遗传的变异-与遗传物质无关，是在生长过程中受不同环境条件影响造成的。基因型(genotype)---表现型(phenotype)Resistancevariation:Vanderplank(1978)垂直抗性(verticalres.)水平抗性(horizontalres.)Otherterms:小种专化性非小种专化性(racespecifi

3、c)(non-racespecific)单基因抗性多基因抗性(monogenicres.)(multi-genicres.)病原物致病性变异pathogenicityvariation几个概念致病性(pathogenicity)：描述一种病原物引起病害能力的。（是一种定性的描述）无致病性(nopathogenicity)：通常指该菌株对一种植物的所有个体（品种）均丧失致病力。毒性(virulence)：指一定的病原物引起植物发病的相对程度，同一种病原菌中不同菌系对不同寄主或品种的毒性有所不同。（是一种定量的描

4、述）无毒性（avirelence)：通常表示一菌株对一种植物的某些品种是无毒性的，称无毒株。致病性变异分量的变异和质的变异量的变异分强致病力菌株和弱致病力菌株质的方面变异称为致病性分化可表现为专化型（formaspeciales):指在不同植物上的致病性分化。小种(race)：一种病菌在同一寄主植物不同品种上表现出的致病性差异。3.寄主和病原物的识别(Recognition)识别：主要表现为寄主-病原互作过程早期在细胞表面发生的特定反应，对寄主植物的病理过程和对病原物的致病作用起到不同程度的促进和阻碍作用(k

5、eystepleadingtoresistanceorsusceptibility）。识别的类型：（1）接触识别(Recognitionintouching)和接触后识别(Recognitionaftertouch)（2）亲和性识别(compatibilityrecognition)和非亲和性识别(incompatibilityrecognition)（3）一般性识别(generalrecognition)和特异性识别(specificityrecognition)（1）接触识别和接触后识别接触识别：是指寄主

6、与病原物发生机械接触时引发的特异性反应。接触后识别：是病原物在寄主植物上定殖后发生的特异性反应。（2）亲和性识别和非亲和性识别亲和性识别：能导致有效定殖和感病反应的识别非亲和性识别：使病原物侵染受阻和寄主植物产生抗病反应的识别。（3）一般性识别和特异性识别一般性识别：指存在与非寄主植物和病原菌的互作以及其它不存在基因对基因关系的接触早期阶段。特异性识别：指发生在基因对基因病害系统中的特异性互作。识别的机制一般性识别在寄主和病原互作早期表面分子表现结构互补并发生专化性识别。特异性识别中存在寄主和病原物的基因互补

7、和产物的特异性互作。例如真菌中的孢子与寄主植物表面接触后，孢子在表面固定，促进或阻止亲和反应的发展，以及真菌孢子的定向生长均为一般性识别。细菌识别主要由配体（ligand,也称植物识别子cognor)和受体(receptor,也称细菌识别子cognon)来实现。在植物表面两种互补分子结合导致细菌在寄主细胞表面特异性吸附。(1)植物细胞受体A.果胶化合物：多为多聚半乳糖醛酸。B.植物外源凝集素（lectin)：复合糖蛋白，功能集团是具有半抗原性质的多个糖残基联结位点C.植物细菌凝集素(agglutinin)：糖

8、蛋白或酸性多糖，功能集团是糖残基联接位点（2）细菌识别子A.脂多糖(LPS)：B.荚膜多糖(CPS)：C.胞外多糖(EPS)：识别的模式（Patternoftherecognition）（1）交叉桥结构模式常用来解释寄主-病原物接触识别中表面分子互作的。通过植物外源凝集素两端的葡萄糖残基分别与寄主根毛细胞壁和病原识别子结合。菌体根毛细胞壁外源凝集素根毛原生质体（2）激发子-受体模式主要用来解释寄主植