植物免疫应答机制的分子基础

植物免疫应答机制的分子基础
植物作为静态生物体，无法像动物一样通过运动来逃避危险。

因此，植物必须
依靠自身的免疫系统来抵御各种外来侵害，如细菌、病毒、真菌、虫害等。

植物免疫应答是通过一系列复杂的信号传递和分子反应来实现的。

这个过程可
以分为两种类型，即 PAMP-AMP 型与 R 函数型免疫。

PAMP 表示针对多个病原体共有的基本结构的免疫应答，例如植物的 PAMP 包括细菌的表面脂多糖和抗原。

而R 产生的免疫应答是因为植物与病原体的互作，最终产生对特定病原体的应答。

PAMP-AMP 病原体的感知可以通过植物 PRRs（模式识别受体）实现。

众所周知，这个过程是植物的第一道免疫应答，并驱动一系列后续的信号传递过程。

PRRs 有多种类型，它们包括受体样激酶（RLK）和反应样器（RLP）。

专家认为，此过程具有两个核心中的免疫信号传递的相关系统，一个是
PAMP-JA 和 PAMP-SA 信号转导途径，而 TAO1 – MEKK1 分支也在转录因子WRKY33 基因的启动和 SA 途径的协作作用中发挥了重要作用。

PAMP 表示针对多个病原体共有的基本结构的免疫应答例如植物的 PAMP 包括细菌的表面脂多糖和抗原。

植物细胞内存在许多利用形态学变化的抗菌应答系统。

当植物 PRRs 捕获到 PAMP 时，可以使用 MAPK 级联反应来转运它们，并诱导抗
菌蛋白、细胞壁守卫蛋白、内部氧化还原状态改变等分子反应，提高植物的抗菌能力。

PAMP-AMP 型免疫缺点在于只起到暂时性的抗菌作用，而且无法应对特定的
病原体。

为了得到更长效的抗菌效果，植物往往还需要产生 R 函数类型的免疫应答。

R 函数型的免疫应答需要依靠结构相对简单的受体蛋白进行识别特定的病原体。

目前众多 R 蛋白已经被描述，这些蛋白可以识别不同类型的病原体，包括细菌、
病毒、真菌和昆虫。

这些 R 蛋白通常以 NBS-LRR 构型出现，其中 NBS（核苷酸
绑定）模块参与到蛋白的架构以及病原体的识别中，而 LRR（Leucine-rich repeat region）模块参与到病原体的特异识别。

另外，还有一些 R 蛋白的 NBS-LRR 接口被宿主病原体的适应机制所识别，从而抛弃植物作为“食物”这种表面存在的认识。

植物免疫应答机制不仅为我们了解植物的防御力提供了基础，而且对于未来研究生物的机制和方法也有很大的推动作用。

通过深入地研究植物免疫应答机制的分子基础，我们可以更深刻地了解生命的运作方式，也可以为制定更有效的植物免疫保护策略提供科学的基础。