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许多植物病原菌致病机制依赖于病原微生物群体感应系统的调控,基于群体感应抑制的原理筛选高效的群体感应抑制剂有望成为解决植物病害防治问题的有效途径.文章介绍了群体感应抑制的研究策略,主要包括阻断群体感应信号分子的产生、促进信号分子降解及抑制信号分子与受体结合;综述了近年来主要的群体抑制剂种类及其在植物病害防治上的应用情况,指出群体感应抑制剂并不妨碍病原菌的正常生长代谢,而是抑制群体感应系统,减弱病原菌的毒力,降低其致病性.提出今后应加强群体感应抑制剂筛选和基于群体感应系统淬灭机制的植物病害防治研究,为植物病害防治提供绿色安全的防控措施. 相似文献
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张炼辉 《华南农业大学学报》2019,40(5):50-58
群体感应系统是一种微生物细胞-细胞之间的通讯机制,是近年来微生物学领域的重大发现之一。从观察到个别微生物种群与细胞密度相关的自我诱导现象开始,到明确群体感应是微生物界广泛存在的重要的细胞-细胞之间的通讯调控系统和相关系列应用研究,其研究经历了偶然发现、范围扩大、理论升华和应用转化的过程。群体感应系统在微生物界普遍存在的证明,不仅为明确病原菌致病调控机理、阐明微生物生态竞争和动态平衡机制提供了一个全新的切入点,同时也为调控微生物生态体系和发展新的病害防控策略等奠定了坚实的基础。本文综述群体感应研究领域一些重要的和有代表性的发现,并讨论微生物群体感应系统研究的未来发展前景。 相似文献
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植物青枯菌aac基因克隆及猝灭群体感应信号功能的研究 总被引：1，自引：0，他引：1
【目的】研究植物青枯菌（Ralstonia solanacearum）aac基因编码的蛋白是否具有降解细菌群体感应信号分子的功能。【方法】PCR扩增获得青枯菌GMI 1000菌株的aac基因,将aac基因克隆到pET-5a原核表达载体上,在大肠杆菌中表达出AAC融合蛋白,将AAC融合蛋白与胡萝卜软腐欧氏杆菌（Erwinia carotovora sp.carotovora）混合后,共接种于马铃薯块茎,研究细菌致病力的变化。【结果】克隆了全长的aac基因,完成了aac基因原核表达载体的构建,研究了AAC融合蛋白对细菌致病力的影响。【结论】青枯菌aac基因编码的蛋白具有减弱胡萝卜软腐欧氏致病力的功能,为开发新的控害策略提供了依据。 相似文献
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群体感应是微生物之间相互交流的一种重要联络方式,它协助细菌能感应群体密度从而调节基因表达。20世纪80年代以来,多种群体感应信号及其传导机制得以阐明。DSF（diffusible signal factor）是近年来在野油菜黄单胞菌中首先鉴定的1个新型群体感应信号,化学结构为顺式11?甲基?2?十二碳烯酸,其信号传导途径包括RpfC/RpfG双组分感应系统、二级信使环二鸟苷酸（c-di-GMP）、全局性转录因子Clp等。在野油菜黄单胞菌中,DSF群体感应信号调控3类生物学功能：一是促进致病相关基因的表达;二是抑制生物膜形成;三是促进黄单胞菌作出代谢调整,适应高群体密度环境。RpfF是DSF信号生物合成过程中的关键酶,黄单胞菌在高群体密度条件下通过一种新型自我诱导机制大量合成DSF。DSF信号不仅存在于所有黄单胞菌属细菌中,也广泛存在于苛养木杆菌、嗜麦芽寡养单胞菌、伯克氏菌、铜绿假单胞菌和许多海洋细菌中,其传导途径和生物学功能还有待进一步阐明。 相似文献
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细菌群体感应效应及其应用研究进展 总被引：1，自引：0，他引：1
细菌群体感应效应,1种依赖于细菌密度的细胞间普遍存在的通讯机制,是细菌群体行为的调节机制。较全面地介绍了细菌群体感应效应的概念、种类及近年来的应用研究进展。 相似文献
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N-酰基高丝氨酸内酯(AHL)在许多植物病原细菌中作为群体感应信号分子调控致病因子的表达。在淬灭群体感应系统中,AHL可控制依赖于群体感应的植物细菌病害。以实验室保存的4个群体淬灭酶产生菌为研究对象,对β-半乳糖苷酶活性进行测定,结果表明菌株3-59对信号分子降解能力最强。根据16SrDNA相似性,将该菌株鉴定为不动杆菌(Acinetobactersp.)3-59。采用PCR法从菌株3-59中克隆到AHL淬灭酶基因aciJ,该基因全长1 491bp,编码496个氨基酸,预测分子量约为55.69ku,估测等电点为9.52。氨基酸序列比对结果显示,其与不动杆菌的单加氧酶相似性在90%以上。AciJ蛋白有跨膜结构域,N端无信号肽,有1个糖基化位点位于285位,有43个磷酸化位点均匀分布于整个多肽链中。 相似文献
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为探讨福建省漳州市盛明养殖场鲈鱼的致病菌及其与鲈鱼免疫信号通路的相互关系,从而可以预防和治疗该疾病。解剖患病鲈鱼肝脏组织后划线培养分离纯化了致病菌VP-5。显微镜观察该致病菌VP-5形态为球杆状,弧形,有单鞭毛,运动活跃,革兰阴性菌。在VITEK-32全自动微生物分析仪鉴定后,该致病菌对酪氨酸、葡萄糖、甘露醇等反应阳性,对蔗糖,阿拉伯糖和棉子糖等反应阴性。分析了该致病菌16SrRNA和tdh1基因序列,发现其与副溶血弧菌的亲缘关系非常接近。综合后鉴定致病菌VP-5为副溶血弧菌。并研究了副溶血弧菌VP-5侵染鲈鱼后寄主免疫信号通路基因cd63/cxcr4/il-8的表达水平差异。鲈鱼腹腔注射感染副溶血弧菌VP-5,感染后0-96h解剖鲈鱼肝脏组织和表皮组织。采用Trizol试剂盒抽提鲈鱼总RNA,反转录后生成cDNA。利用实时荧光定量PCR技术对鲈鱼免疫信号通路基因cd63/cxcr4/il-8表达水平进行测定。鲈鱼受到副溶血弧菌VP-5感染后,免疫信号通路基因cd63/cxcr4/il-8在鲈鱼肝脏组织的表达量12h和24h时与对照组相比较差异显著(P<0.05)；在表皮组织的表达量在24h和36h时与对照组相比较差异显著(P<0.05)。证实鲈鱼肝脏组织免疫信号通路基因的表达与副溶血弧菌VP-5的感染正相关,相对于表皮组织反应更快。因此鲈鱼的免疫信号通路基因cd63/cxcr4/il-8积极反应于致病菌,这些基因的快速表达会引发鲈鱼自身免疫应答,增强其抵抗致病菌的能力。 相似文献
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利用三亲杂交的方法将带卡那抗性的Mini-Tn5转座子随机插入瓜类细菌性果斑病菌xjl12基因组DNA中,构建插入不同位点的突变体文库,通过信号分子高效检测菌株JZAI,筛选群体感应信号分子失活突变株.挑取2株野生株和筛选出的4株突变株,进行Southern杂交,结果表明,转座子Mini-Tn5以单拷贝随机诱变瓜类细菌性果斑病菌获得成功;对筛出的4株突变株进行了致病性和烟草过敏反应测试,发现突变株明显降低了致病性,且2株突变株(5-17,2-57)在烟草上无过敏反应.瓜类细菌性果斑病菌突变体文库的成功构建及筛选到不同突变位点的群体感应信号分子失活突变株,对从基因水平研究瓜类细菌性果斑病菌致病分子机理及群体感应相关基因奠定了基础. 相似文献
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AP2/ERF蛋白是植物所特有的转录因子,参与植物生长发育以及调控生物和非生物胁迫反应。研究表明,AP2/ERF蛋白不仅与其它类型转录因子共同形成复杂的转录调控网络,通过多种信号转导途径调控功能基因的表达,而且可以作为外界信号的感应因子调控植物的非生物胁迫应答。主要从AP2/ERF蛋白在植物激素合成、蜡质合成、低氧胁迫应答、ROS清除以及蛋白质修饰等方面综述了AP2/ERF蛋白在植物非生物胁迫应答中的研究进展,并展望了今后的研究方向。 相似文献
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《农业科学学报》2016,(10)
Quorum sensing(QS) is a type of microbe-microbe communication system that is widespread among the microbial world, particularly among microorganisms that are symbiotic with plants and animals. Thereby, the cell-cell signalling is likely to occur in an anaerobic rumen environment, which is a complex microbial ecosystem. In this study, using six ruminally fistulated Liuyang black goats as experimental animals, we aimed to detect the activity of quorum sensing autoinducers(AI) both in vivo and in vitro and to clone the lux S gene that encoded autoinducer-2(AI-2) synthase of microbial samples that were collected from the rumen of goats. Neutral detergent fiber(NDF) and soluble starch were the two types of substrates that were used for in vitro fermentation. The fermented fluid samples were collected at 0, 2, 4, 6, 8, 12, 24, 36, and 48 h of incubation. The acyl-homoserine lactones(AHLs) activity was determined using gas chromatography-mass spectrometer(GC-MS) analysis. However, none of the rumen fluid extracts that were collected from the goat rumen showed the same or similar fragmentation pattern to AHLs standards. Meanwhile, the AI-2 activity, assayed using a Vibrio harveyi BB170 bioassay, was negative in all samples that were collected from the goat rumen and from in vitro fermentation fluids. Our results indicated that the activities of AHLs and AI-2 were not detected in the ruminal contents from six goats and in ruminal fluids obtained from in vitro fermentation at different sampling time-points. However, the homologues of lux S in Prevotella ruminicola were cloned from in vivo and in vitro ruminal fluids. We concluded that AHLs and AI-2 could not be detected in in vivo and in vitro ruminal fluids of goats using the current detection techniques under current dietary conditions. However, the microbes that inhabited the goat rumen had the potential ability to secrete AI-2 signaling molecules and to communicate with each other via AI-2-mediated QS because of the presence of lux S. 相似文献
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鱼源假单胞菌群体感应信号分子与腐败特性相关关系的研究 总被引：1，自引：0，他引：1
【目的】革兰氏阴性菌通过产生N-酰基-高丝氨酸内酯（AHLs）类信号分子，以密度依赖的方式调控某些生理特性的表达，即群体感应（QS）现象。假单胞菌是一种导致蛋白类食品腐败的重要腐败细菌。本研究的目的是确定假单胞菌群体感应信号分子与腐败特性的关系。【方法】利用AHLs检测菌对3株假单胞菌AHLs产生情况进行检测，并通过AHLS降解菌株对所产生的AHLs进行降解。【结果】3株菌均产生AHLs信号分子；菌株FML05-1、FML05-2至少产生两种AHLs分子，二者所产生的主要信号分子是N-3-氧代-辛酰基-高丝氨酸内酯（N-3-oxo-C8-HSL）；FML05-2与降解AHLs的菌株共同培养，发现嗜铁素的产量与蛋白酶活性明显下降。【结论】FML05-2嗜铁素的产生和蛋白酶活性与AHLs有关。为以干扰腐败细菌群体感应为靶点的食品防腐保鲜策略提供研究基础。 相似文献
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过氧化氢(H2O2)是细胞有氧代谢的产物,在各种胁迫下产生量增加,不仅具有损伤生物大分子从而w伤害细胞的效应,还是一种重要的信号分子,通过诱导细胞内一系列防御基因表达和提高保护酶活性来清除活性氧,防止其在逆境条件下的过多积累从而保护植物免受伤害.H2O2参与多条信号转导通路的调控,在信号传导途径的上游,通过抑制蛋白磷酸酶活性、激活蛋白激酶活性、刺激Ca2 浓度增加、调节细胞的氧还状态等方式起到启动或增强信号的作用;在信号传导途径的下游,可以直接调节氧还敏感转录因子的氧还态,从而影响其活性. 相似文献