植物激素在番茄对链格孢菌和AAL-toxin抗性中的作用机制

植物激素之间存在不同层次的相互作用，以精细调节植物对环境胁迫的抗性。在番茄中，链格孢菌（Alternaria alternata f. sp. lycopersici）侵染会形成致病的真菌毒素AAL-toxin，并直接导致茎枯病的发生。尽管植物激素在植物与病原微生物的互作中的作用已被广泛研究，但在植物-真菌-真菌毒素的体系中研究植物激素的作用尚未见报道。本项目利用番茄激素突变体和转基因植株，以及AAL-toxin的敏感和抗性近等基因系番茄材料，在番茄-链格孢菌-AAL-toxin的体系中，研究不同植物激素（JA和SA）在番茄对链格孢菌侵染引起的胁迫和AAL-toxin诱导的细胞程序化死亡中的抗性调节机制和激素的互作机理。不仅在理论上为研究不同植物激素信号之间的相互作用提供良好实验体系，有助于揭示植物激素在植物对生物性胁迫的抗性中的作用；而且可以为番茄茎枯病的控制和安全生产提供理论依据。

植物激素之间存在不同层次的相互作用，以精细调节植物对环境胁迫的抗性。在番茄中，链格孢菌（Alternaria alternata f. sp. lycopersici）侵染会形成致病的真菌毒素AAL-toxin，并直接导致茎枯病的发生。尽管植物激素在植物与病原微生物的互作中的作用已被广泛研究，但在植物－真菌－真菌毒素的体系中研究植物激素的作用尚未见报道。本项目利用番茄激素突变体和转基因植株，以及AAL-toxin的敏感和抗性近等基因系番茄材料，在番茄－链格孢菌－AAL-toxin的体系中，研究了不同植物激素在番茄对链格孢菌侵染引起的胁迫和AAL-toxin诱导的细胞程序化死亡中的抗性调节机制和激素的互作机理。我们的研究发现乙烯和茉莉酸均能提高番茄植株对链格孢菌的敏感性，而SA可以提高番茄植株对链格孢菌的抗性，其中乙烯在番茄对AAL的抗性中发挥中心作用，JA和SA均部分通过乙烯途径发挥作用。JA和ET均能够单独促进AAL-toxin诱导的细胞死亡，同时在这个过程中依赖于JAI1受体的JA途径作用于ET生物合成的上游。以上研究不仅在理论上为研究不同植物激素信号之间的相互作用提供了良好实验体系，有助于揭示三种重要的防卫植物激素及其互作在植物对生物性胁迫的抗性中的作用机制；而且可以为番茄茎枯病的控制和安全生产提供理论依据。