目錄
前言
緒言 1
一、生理植物病理學(xué)的概念 1
二、病原物的侵染手段及其在病程中的作用 1
三、寄主植物的抗病機制 3
四、病株的生理變化 3
五、生理植物病理學(xué)研究成果的利用 4
六、生理植物病理學(xué)的發(fā)展簡史 5
七、生理植物病理學(xué)與其他學(xué)科的關(guān)系 6
第一章 植物病原物的侵染過程 7
第一節(jié) 誘導(dǎo)侵入 7
一、物理誘導(dǎo)侵入 7
二、化學(xué)誘導(dǎo)侵入 8
第二節(jié) 主動侵入 9
一、植物表皮與細胞壁的基本結(jié)構(gòu) 9
二、入侵方式與侵染結(jié)構(gòu) 10
三、病原物的擴展 13
第三節(jié) 侵染與擴展機制 19
一、病原物侵染中的機械壓力 19
二、病原物侵染中分泌的酶類 19
三、病原菌侵染中分泌的毒素 21
第二章 植物病原菌分泌的降解酶及其分子生物學(xué) 23
第一節(jié) 角質(zhì)酶及其在病程中的作用 23
一、角質(zhì)酶的特性 23
二、角質(zhì)酶在病程中的作用 24
第二節(jié) 角質(zhì)酶提取與致病性測定 25
一、角質(zhì)酶的獲得與活性測定 25
二、角質(zhì)酶在病程中作用的證據(jù) 26
第三節(jié) 植物病原菌產(chǎn)生的細胞壁降解酶的致病作用分析 27
一、細胞壁降解酶的種類與一般特性 27
二、細胞壁降解酶的提取、純化與活性測定 37
三、細胞壁降解酶致病作用的確定 38
第四節(jié) 細胞壁降解酶編碼基因的表達與調(diào)控 40
一、植物病原細菌產(chǎn)生的細胞壁降解酶基因的表達與調(diào)控 40
二、植物病原真菌產(chǎn)生的細胞壁降解酶基因的表達與調(diào)控 45
第三章 植物病原菌產(chǎn)生的毒素 46
第一節(jié) 毒素術(shù)語和命名 46
第二節(jié) 寄主選擇性毒素 46
一、寄主選擇性毒素的概念 46
二、已報道的寄主選擇性毒素 46
第三節(jié) 非寄主選擇性毒素(NHST) 53
一、植物病原真菌產(chǎn)生的非寄主選擇性毒素 53
二、植物病原細菌產(chǎn)生的非寄主選擇性毒素 64
第四節(jié) 毒素的作用機理 69
一、毒素對細胞壁、細胞膜、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、核糖體、核和液泡結(jié)構(gòu)的影響 69
二、毒素對呼吸作用的影響 74
三、毒素對光合作用的影響 78
四、毒素對水分運輸?shù)挠绊?80
五、毒素對酶和蛋白質(zhì)的影響 82
第五節(jié) 毒素的分子生物學(xué) 84
一、植物病原真菌毒素的分子生物學(xué) 84
二、植物病原細菌毒素的分子生物學(xué) 87
第六節(jié) 植物病原菌毒素的應(yīng)用 92
一、毒素在抗病基因工程上的應(yīng)用 92
二、毒素在抗病細胞工程上的應(yīng)用 93
第四章 植物病原物分泌的激素 99
第一節(jié) 植物生長素 99
一、產(chǎn)生生長素的病原菌 99
二、生長素的致病效應(yīng) 99
三、應(yīng)答生長素的元件 101
第二節(jié) 赤霉素 101
一、產(chǎn)生赤霉素的病原菌 101
二、赤霉素的致病效應(yīng) 101
第三節(jié) 細胞分裂素 102
一、產(chǎn)生細胞分裂素的病原菌 102
二、細胞分裂素的致病效應(yīng) 103
第四節(jié) 脫落酸 105
一、產(chǎn)生脫落酸的病原菌 105
二、脫落酸的致病效應(yīng) 105
第五節(jié) 乙烯 106
一、產(chǎn)生乙烯的病原菌 106
二、乙烯的致病效應(yīng) 107
第六節(jié) 其他植物激素 109
一、水楊酸 109
二、茉莉酸 110
第七節(jié) 植物激素的作用特點 112
一、多種激素綜合影響 112
二、外源和內(nèi)源激素綜合影響 112
三、對病害綜合征的影響 112
第五章 植物病原物的遺傳轉(zhuǎn)化因子 113
第一節(jié) 根癌土壤桿菌Ti-質(zhì)粒對植物的轉(zhuǎn)化作用及機理 113
一、根癌土壤桿菌Ti-質(zhì)粒的發(fā)現(xiàn)和特性 114
二、根癌土壤桿菌和植物的蛋白在T-DNA 轉(zhuǎn)移和整合中的作用 116
三、T-DNA 上的基因?qū)χ参锷�理的影�?127
第二節(jié) 病毒序列對植物基因組的轉(zhuǎn)化 129
一、反轉(zhuǎn)錄病毒和擬反轉(zhuǎn)錄病毒 129
二、植物病毒序列對植物基因組的轉(zhuǎn)化 130
三、DNA型植物病毒及其復(fù)制過程 130
四、反轉(zhuǎn)錄轉(zhuǎn)座子 134
五、轉(zhuǎn)化序列的激活 134
六、非活動狀態(tài)的轉(zhuǎn)化序列 140
七、結(jié)論 141
第六章 病原物侵染對植物生理功能的影響 144
第一節(jié) 病原物對寄主植物呼吸作用的影響 144
一、呼吸途徑的變化 145
二、碳水化合物及其代謝酶活性的變化 145
三、末端氧化酶活性的變化 146
四、寄主植物呼吸變化與抗病性和感病性的關(guān)系 146
第二節(jié) 病原物對寄主植物光合作用的影響 147
一、對光合作用器官的影響 148
二、對光化學(xué)反應(yīng)的影響 148
三、對植物吸收CO2的影響 149
四、對光合作用過程中CO2同化的影響 149
五、對光合作用產(chǎn)物積累和運輸?shù)挠绊?150
第三節(jié) 病原菌侵染對寄主植物水分及礦物質(zhì)吸收和運轉(zhuǎn)的影響 151
一、對無機營養(yǎng)和水分代謝的影響 151
二、對有機物運輸?shù)挠绊?152
第四節(jié) 病原菌侵染對寄主植物核酸和蛋白質(zhì)代謝的影響 153
一、對寄主植物核酸代謝的影響 153
二、對寄主植物蛋白質(zhì)代謝的影響 155
第五節(jié) 病原菌侵染對寄主植物酶活性的影響 156
一、超氧化物歧化酶(SOD) 活性的變化 157
二、過氧化物酶(POD) 活性的變化 158
三、過氧化氫酶(CAT) 活性的變化 158
四、苯丙氨酸解氨酶(PAL) 活性的變化 159
五、多酚氧化酶(PPO) 活性的變化 159
第六節(jié) 病原菌侵染對寄主植物次生代謝物質(zhì)的影響 160
一、對酚類物質(zhì)的影響 160
二、對植物保衛(wèi)素的影響 161
三、對木質(zhì)素的影響 161
四、對植物內(nèi)源激素的影響 162
第七章 植物與病原物互作中的分子識別與信號轉(zhuǎn)導(dǎo) 165
第一節(jié) 植物抗病基因與病原物無毒基因的分子識別 165
一、Pto-Avrpto互作與識別 165
二、Pi-ta與Avrpi-ta互作與識別 167
第二節(jié) 水楊酸及其信號分子的作用 167
一、水楊酸的性質(zhì) 167
二、水楊酸信號分子作用及傳導(dǎo)機制 168
三、依賴水楊酸途徑的信號傳導(dǎo) 170
第三節(jié) 茉莉酸及其信號分子作用 173
一、茉莉酸性質(zhì) 173
二、茉莉酸信號分子的作用 174
第四節(jié) 活性氧及其在抗病信號轉(zhuǎn)導(dǎo)中的作用 175
一、活性氧的種類及其性質(zhì) 175
二、活性氧產(chǎn)生和降解的分子機制 175
三、活性氧在抗病中的作用 177
四、活性氧介導(dǎo)的抗病信號轉(zhuǎn)導(dǎo) 179
第五節(jié) 一氧化氮及其在抗病信號轉(zhuǎn)導(dǎo)中的作用 180
第六節(jié) 促分裂原活化蛋白激酶(MAPK) 在抗病信號傳遞中的作用 181
一、MAPK 的結(jié)構(gòu)與磷酸化過程 181
二、MAPK 級聯(lián)信號通路 182
第七節(jié) 過氧化氫 185
一、過氧化氫的產(chǎn)生和清除機制 185
二、過氧化氫信號分子作用 185
第八章 植物的固有抗病性及其機制 188
第一節(jié) 酚類化合物 188
一、酚類物質(zhì)的抑菌作用 188
二、酚類物質(zhì)的合成及在抗病中的作用 188
第二節(jié) 木質(zhì)素 189
一、木質(zhì)素的生物合成途徑 189
二、木質(zhì)素在抗病過程中的作用 190
第三節(jié) 植物凝血素 191
一、植物凝血素的特性 191
二、植物凝血素對病原物的作用 192
三、植物凝血素的研究動向 194
第四節(jié) 果膠酶抑制因子 195
一、果膠酶抑制因子的特性 195
二、果膠酶抑制因子的分離鑒定 198
第五節(jié) 其他固有抗菌物質(zhì) 201
一、糖苷 201
二、有機硫化合物 201
三、皂角類物質(zhì) 201
第九章 植物防御酶的功能及分子生物學(xué) 203
第一節(jié) 植物防御酶概念 203
第二節(jié) 過氧化物酶的功能及其分子生物學(xué) 205
一、植物過氧化物酶的結(jié)構(gòu)與分類 205
二、植物過氧化物酶的作用機理 206
三、植物過氧化物酶基因及其誘導(dǎo)表達調(diào)控 206
四、植物過氧化物酶基因的應(yīng)用 208
第三節(jié) 苯丙氨酸解氨酶的功能及其分子生物學(xué) 208
一、植物苯丙氨酸解氨酶的性質(zhì) 208
二、植物苯丙氨酸解氨酶的作用機理 210
三、植物苯丙氨酸解氨酶基因及誘導(dǎo)表達調(diào)控 211
四、植物苯丙氨酸解氨酶基因的應(yīng)用 213
第四節(jié) 多酚氧化酶的功能及其分子生物學(xué) 213
一、植物多酚氧化酶的性質(zhì) 213
二、植物多酚氧化酶的作用機理 214
三、植物多酚氧化酶基因及其表達調(diào)控 215
四、植物多酚氧化酶基因的應(yīng)用 216
第五節(jié) 超氧化物歧化酶的功能及其分子生物學(xué) 216
一、植物超氧化物歧化酶的性質(zhì) 216
二、植物超氧化物歧化酶的作用機理 218
三、植物超氧化物歧化酶基因及其表達調(diào)控 219
四、植物超氧化物歧化酶基因的應(yīng)用 220
第六節(jié) β-1，3-葡聚糖酶的功能及其分子生物學(xué) 221
一、β-1，3-葡聚糖酶及其同工酶 221
二、β-1，3-葡聚糖酶的作用機理 223
三、β-1，3 -葡聚糖酶的誘導(dǎo) 223
四、β-1，3 -葡聚糖酶基因及其表達調(diào)控 224
五、β-1，3-葡聚糖酶基因的應(yīng)用 225
第七節(jié) 幾丁質(zhì)酶的功能及其分子生物學(xué) 226
一、植物幾丁質(zhì)酶的特點與結(jié)構(gòu) 226
二、植物幾丁質(zhì)酶的分類 227
三、植物幾丁質(zhì)酶的作用機理 227
四、植物幾丁質(zhì)酶的誘導(dǎo) 229
五、植物幾丁質(zhì)酶基因及其表達調(diào)控 229
六、植物幾丁質(zhì)酶基因的應(yīng)用 230
第十章 激發(fā)子和植物的誘導(dǎo)抗病性機制 232
第一節(jié) 誘導(dǎo)抗病性概述 232
第二節(jié) 激發(fā)子 234
一、激發(fā)子的種類 234
二、植物對病原物激發(fā)子的識別 241
三、植物與激發(fā)子相互作用的分子生物學(xué)機理 243
第三節(jié) 激發(fā)子誘導(dǎo)植物的抗性物質(zhì)代謝基礎(chǔ) 243
第四節(jié) 植保素 244
一、植保素的概念及其分類 244
二、植保素的生物合成 246
三、植保素與植物抗病性 247
四、激發(fā)子誘導(dǎo)植保素的合成機制 248
第五節(jié) 病原菌克服和避開激發(fā)子誘導(dǎo)植物抗性的可能機制 249
第十一章 植物抗病基因的分子生物學(xué) 252
第一節(jié) 抗病基因產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)和細胞定位 252
一、抗病基因的結(jié)構(gòu) 252
二、抗病基因產(chǎn)物在細胞中的定位 258
第二節(jié) 植物抗病基因的功能 258
第三節(jié) 抗病基因的演化 262
第十二章 農(nóng)藥的藥害生理 265
第一節(jié) 藥害的類型 265
一、藥害的分類 265
二、藥害常見癥狀 265
三、藥害癥狀的鑒別 266
四、藥害程度的指標及分級標準 267
第二節(jié) 影響藥害的因素 268
一、農(nóng)藥的性質(zhì) 268
二、植物的種類和生育階段、生理狀態(tài) 268
三、人為因素 268
四、環(huán)境因素 269
第三節(jié) 藥害的生理 269
第四節(jié) 藥害的預(yù)防與補救 270
主要參考文獻 272