植物与微生物相互作用的分子和遗传学 研究现状与展望PDF电子书下载

Ⅰ、总论 3

第一章　植物与微生物相互作用的概念和术话 3

1．致病的相互作用 3

1.1．病害概念 3

1.2．微效病原菌 4

1.3．主效病原菌 5

1.4．病原菌的生物防治 5

2．共生相互作用 6

2.1．根瘤菌／豆科植物的共生作用 6

2.2．与固氮微生物的相互关系 6

3．菌根真菌 7

4．未确定的相互作用 8

5．基因途径 8

第二章　致病因子 12

1．致病决定因子 12

1.1．形态发生反应作为决定因子 12

1.1.1．粘附 12

1.1.2．穿透 13

1.1.3．有关的生物化学反应 14

1.2．毒素作为限制因子 14

1.2.1．扩展具备的条件 15

1.2.2．作用位点及机制 16

1.3．酶作为决定性因子 19

1.3.1．角质层降解酶 19

1.3.2．细胞壁降解酶 19

1.3.3．IAA合成酶 20

2．总结 21

第三章　微生物酶的调节及其对致病性的重要性 21

1．角质酶 22

1.1．底物 22

1.2．物理性质和生物化学性质 22

1.3．在致病过程中的作用 23

1.4．调节作用其及对致病性的可能重要性 23

2．甲酰胺水解酶（氰化物水合酶） 25

2.1．底物 25

2.2．物理性质和生化性质 25

2.3．在致病过程中的作用 26

2.4．体外调节和原位调节 26

3．碗豆素脱甲基酶 28

3.1．底物 28

3.2．物理性质和生化性质 28

3.3．在致病过程中的作用 28

3.4．调节作用及其对致病性的可能重要性 29

4．致病过程中病原其他调节作用的例子 31

4.1．果胶裂解酶 31

4.2．植物激素 32

4.3．毒素的生成 33

4.4．病原发育的调节作用 33

5．结语 34

第四章　寄主与寄主物系统的遗传学：分子生物学简介 35

1．寄主与寄生物遗传学的现状 36

2．分子生物学方法的遗传学问题 38

3．利用克隆的基因进行基础研究 39

3.1．分子机理 39

3.1.1．作为信息的基因 40

3.1.2．作为信息的mRNA 40

3.1.3．作为决定性基因产物的酶 40

3.1.4．作为信息的代谢物 40

3.2．一般实验方案 41

4．一个典型的寄主和寄生物系统的建立 41

4.1．例子：植物真菌病 42

4.2．典型的标准在其它病原和种属寄生物中的应用 42

4.3．基因分离技术 42

4.4．真核生物转化系统的建立 43

4.4.1．以抗药性基因为基础的转化 43

4.4.2．直接整合的转化 44

4.4.3．用自动复制的载体转化 44

4.4.4．利用小染色体的转化 44

4.4.5．有机体的限制 45

5．克隆基因的实际应用 45

6．小结 45

Ⅱ、研究方法及工具 46

第五章　植物病毒与类病毒的快速有效诊断 46

1．诊断植物病毒侵染的免疫学方法 46

1.1．免疫电镜技术（ISEM） 47

1.2．酶标技术（ELISA） 47

1.2.1．直接抗体夹层法 47

1.2.2．间接双抗体夹层法 48

1.2.3．两种方法的比较 48

1.2.4．酶标技术在植物病毒侵染常规诊断上的应用 49

1.3．放射免疫分析（RISA） 49

1.4．时间分辨荧光免疫分析（缩写为TR—FIA） 49

1.5．免疫学技术在植物病毒诊断上应用的发展方向 50

2．快速诊断植物类病毒和病毒侵染的杂交分析技术 50

2.1．分子杂交分析原理 50

2.2．放射性互补DNA的制备 51

2.2.1．以纯化的类病毒为模板直接合成cDNA 51

2.2.2．类病毒重组DNA克隆的应用 52

2.3．用32P—cDNA探针进行类病毒侵染的诊断 56

2.3.1．液体杂交法 56

2.3.2．硝酸纤维素点迹法 57

2.4．点迹法与液体杂交法的比较 59

2.5．杂交方法的效用与专化性 59

2.6．杂交分析与植物病毒侵染的诊断 61

2.7．非放射性杂交探针的建立 61

第六章　遗传工程的理论与实践 62

1．载体特性 62

1.1．大肠杆菌克隆载体 62

1.1.1．质粒载体 63

1.1.2．入噬菌体载体 64

1.1.3．M13噬菌体载体 64

1.2．穿梭载体 65

1.2.1．原核生物 65

1.2.2．酵母菌及其他真菌 65

1.2.3．哺乳动物细胞 66

1.2.4．植物 66

1.3．整合载体 66

1.3.1．酵母菌 67

1.3.2．果蝇 67

1.3.3．哺乳动物细胞 68

2．克隆专化性基因 68

2.1．库筛选 68

2.1.1．纯化探针 68

2.1.2．特异杂交 68

2.1.3．含成探针 69

2.1.4．抗体检测 69

2.1.5．开放读码 69

2.1.6．重组 69

3．DNA的体外改造 70

3.1．突变的产生 70

3.1.1．缺失 70

3.1.2．插入 70

3.1.3．基因融合 70

3.1.4．点突变 71

3.1.5．寡核苷酸突变 71

4．小结 72

第七章　植物载体的开发 72

1．载体的特性 73

2．基因和控制区 73

3．Agrobacterium Ti质粒载体 74

3.1．Agrobacterium转化特性 74

3.2．使用Ti质粒的遗传工程 75

3.3．Agrobacterium载体的限制因素 76

4．DNA载体的基因转移 77

5．植物病毒 79

5.1．病毒载体的可行性 79

5.2．利用CaMV的遗传工程 79

5.3．CaMV载体的利用前景 80

6．基因转移在植物与微生物相互作用研究中的应用 81

第八章　突变选择 82

1．细胞培养和整体植株选择 82

2．突变种类 83

3．突变体分离和选择的研究现状 83

3.1．诱变 83

3.2．突变体选择 84

3.2.1．病原抗性细胞系和植株的分离 84

3.2.2．对抗代谢物的抗性 85

3.2.3．农业上有用的突变体 86

3.2.4．光系统突变体 87

3.2.5．营养缺陷型 88

3.3．突变体的稳定性 90

3.4．突变体的分析 91

3.4.1．生化分析 91

3.4.2．遗传分析 92

4．展望 92

4.1．模式系统 92

4.2．新的选择方法 93

4.3．体细胞无性系的变异 94

Ⅲ．识别的分子生物学 94

第九章　寄主——病原徽生物识别的概念及其实验方法 94

1．识别的关联 95

1.1．病原物、共生物和腐生物 95

2．识别方式 96

2.1．对扩散性寄主产物的趋性和向性反应 96

2.2．接触识别 96

2.3．接触后的识别 97

3.1．识别是否存在？ 97

3.2．识别方式 97

4．研究识别作用的实验方法 98

4.1．趋性和向性反应 98

4.2．经接触粘连的识别作用 98

4.3．接触后的识别 100

5．影响识别因子 101

5.1．温度 101

5.2．氢离子浓度 101

5.3．盐类 101

5.4．其它环境因子 102

6．总结与结论 102

第十章　植物表面细菌的吸附 103

1．细菌对植物表面附着力的测定 103

2．Rhizobium细胞在豆科植物根部的附着 104

2.1．作为侵染前兆Rhizobium的吸附 105

2.2．根瘤菌对寄主豆科植物根的吸附存在选择性吗？ 106

3．Agrobacterium 108

3.1．与Agrobacterium附着有关的间接实验 108

3.2．Agrobacterium对植物细胞吸附的直接测定 109

3.3．肿瘤发生期Agrobacterium细胞对植物组织的附着 111

3.4．附着资料的位点吸附假说 112

4．入侵性细菌的附着和固定 112

4.1．细胞界面的结构 112

4.2．细胞附着和固定的结果 115

5．植物和细菌界面的组成 116

5.1．细菌表面的受体 116

5.2．植物表面的受体 118

5.2.1．果胶化合物 119

5.2.2．植物外源凝集素 119

5.2.3．细菌凝集素 121

6．对附着的展望 121

Ⅳ．植物对环境的反应 123

第十一章　Rhizobium结瘤的遗传学 123

1．根瘤的发育 123

2．寄主范围和主要的交叉接种组合 124

3．Rhizobium遗传学和结瘤 126

3.1．遗传技术 126

3.2．遗传标记 126

3.3．重组载体 127

3.4．Rhizobium质粒的生物学 127

3.5．有关质粒的物理证据 128

3.6．质粒的转移和丢失 128

3.7．结瘤突变体 129

3.8．克隆结瘤基因 130

3.9．连续共生基因：nod和nif 131

4．遗传学和表现型 132

4.1．表面之间的相互作用 132

4.1.1．附着 132

4.1.2．相互影响和发育控制 133

4.1.3．突变体的研究 134

4.2．根毛的反应 135

4.3．细胞分裂 137

4.4．其它结瘤步骤中的突变体 138

4.5．寄主的选择性：正选择性和（或）负选择性 138

4.6．寄生因子 139

5．基因的表达 140

6．前景 141

第十二章　对损伤的系统反应 142

1．伤口反应的类型 142

2．植物系统防御的分子生物学 145

3．总结 147

第十三章　侵染或化学物质诱导抗性的遗传和分子方面 148

1．诱导抗性和过敏性反应 148

2．由天然的或合成的化学物质诱发的诱导抗性 149

3．诱导抗性的分子方面 152

4．结语 159

第十四章　植物的肿瘤发生 160

1．植物遗传肿瘤 160

1.1．形成肿瘤的植物种类 160

1.2．肿瘤的遗传基础 161

1.3．植物激素和肿瘤发生 163

1.4．遗传性肿瘤研究的展望 163

2．病毒诱导的肿瘤：植物呼肠孤病毒（phytoreovirus） 164

2.1．分类及一般特征 164

2.2．病害症状 164

2.3．在寄主细胞中的增殖 165

2.4．WTV和植物激素 166

2.5．WTV的核酸蛋白质 166

2.6．WTV遗传学 167

2.7．WTV研究的展望 167

3．细菌诱导的植物肿瘤 168

3.1．各种Agrobacterium和植物肿瘤 168

3.1.1．细菌分类，病害症状及寄主范围 168

3.1.2．肿瘤诱导因子的特性 169

3.1.3．Ti质粒向植物细胞中的转移与整合 171

3.1.4．T—DNA在植物细胞中的表达 172

3.1.5．T—DNA的突变：与植物激素有关的冠瘿瘤 173

3.2．Pseudomonas Syringae pv.savastanoi和植物肿瘤 174

3.2.1．病害症状和寄主范围 174

3.2.2．植物激素的产生和P.savastanoi质粒 174

4．结语 175

Ⅴ．生物防治 176

第十五章　作为生物防治因子的附生微生物 176

1．竞争作用 176

1.1．竞争作用的利用 177

1.1.1．空间的竞争 177

1.1.2．利用竞争的证据 178

1.2．干扰竞争 179

2．重寄生现象 180

3．对叶表的适应 180

4．生物防治策略 181

4.1．初步筛选和完善 181

4.2．改进的途径 182

4.2.1．改进措施 182

4.2.2．培养条件 183

4.2.3．菌系改良 183

5．结语 184

第十六章　低毒性 185

1．利用低毒性防治病害 186

1.1．E.parasitica的低毒性 186

1.1.1．低毒性的发现 186

1.1.2．低毒性的特性 186

1.1.3．防治战略 187

1.2．其它真菌的低毒性 190

2．利用低毒性因子控制低毒性 190

2.1．低毒性因子的性质 190

2.2．dsRNA的复制 192

2.3．dsRNA分裂的变异性 192

2.4．dsRNA对毒性表现可能起的作用 193

2.5．没有dsRNA时低毒性的表现 193

2.6．E.parasitica的毒性机理 194

3．结语 194

第十七章　解释病毒与类病毒表现“交叉保护”现象的模型 195

1．有关交叉保护作用机制的早期理论 195

1.1．前体的消耗 195

1.2．专化性抑制剂 195

1.3．代谢发生改变 195

4．外壳蛋白包被 196

2．目前交叉保护现象在农业中的应用 196

2.1．蕃茄中的烟草花叶病毒 196

2.2．柑桔Tristeza病毒 196

2.3．其它实例 196

3．谨慎利用交叉保护防治病毒的理由以及未来的策略 197

4．交叉保护的模型 197