【文章內容簡介】 s)，645 A. brassicicola誘導基因(AIGs) 在野生型植物第一36 hai確認。coi1突變體缺少茉莉酸途徑( JA)，影響了幾乎462 BIGs的三分之一和645 AIGs的五分之二的表達。許多受影響的基因與JA/ET介導的防御有關，, HEL1和抗氧化劑，還有JA合成酶。這些數(shù)據(jù)說明COI1依賴型基因防御尸養(yǎng)病原物的關系。在B. cinerea 例子中，這些效應基因的誘導伴隨著至少30種調節(jié)轉錄因子的表達增加，其中27個是COI1依賴型。在這些基因中的14個突變體分析確定了兩種轉錄因子WRKY70 and ZFAR1。這些數(shù)據(jù)說明JA/ET介導的防御在保護植物防御尸養(yǎng)寄生物的重要性和使人了解調控這些防御的復雜網絡。在寄主中真菌表達圖譜除了寄主細胞中不同基因的表達，考慮在侵染位點病原物基因的表達也是必要的。使用激光捕獲顯微鏡(LCM)同時還有熒光AmCyan proteintagging檢測Colletotrichum graminicola（造成玉米莖腐?。┗虮磉_的研究，來獲取用于微陣列分析的樣品。這方法確定了超過8000個基因，在接種后兩天在C. graminicola顯著表達，這是侵染的早期相對真菌積量少。相似的另一個寄主病原物互作的研究，在侵染后兩天，沒有使用LCM，導致僅有900個表達真菌基因被確定。因此，LCM顯然的豐富了真菌mRNA和在真菌mRNA轉錄物方面發(fā)現(xiàn)方面有了數(shù)量級的提高。對比在體外培養(yǎng)的和植物生長的基因表達顯示分泌蛋白的顯著上調，可能意味著效應子和其他蛋白的產生是致病性需要的。Both和同事發(fā)現(xiàn)了在B. graminishordei 基因中協(xié)調表達的許多模式，使用cDNA微陣列圖譜表達實驗來界定代謝途徑，檢測在大麥中的侵染循環(huán)。這對真菌侵染寄主植物的無性繁殖階段，真菌的代謝情況有了評價。當附著包形成時編碼降解糖酶的基因有顯著的上調，在包含真菌吸器的被侵染的表皮也是如此。在白粉病侵染后寄主植物顯示出糖運輸和利用相關基因的上調，為營養(yǎng)物的獲得提供來源。 活體營養(yǎng)銹菌侵染寄主組織通過細胞間菌絲，菌絲在活體植物細胞中形成吸器。Jakupovic和他的同事?lián)厥鈉DNA文庫的EST序列，確定了基因在豆科銹菌Uromyces fabae的活體營養(yǎng)生長的表達。Uromyces的幾個ESTs與inplanta誘導的基因(PIGs)相似。病毒編碼順序的確定，為在U. fabae. Subsequent微陣列實驗的兩個RNA微病毒提供證據(jù)，實驗顯示與夏孢子萌發(fā)相比在銹菌侵染的葉片中許多ＣＤＮＡ顯著表達的，說明在發(fā)芽和發(fā)育的活體營養(yǎng)階段銹病基因表達有變化。為了檢測子囊菌門的B. cinerea（一種廣泛用途的植物病原體），在實時侵染條件下，Gioti和他的同事用B. cinerea侵染擬南芥葉片，使用常用的微陣列檢測轉錄產物。7%的B. cinerea基因在侵染期差異表達，有27個基因明顯上調。其中的2個基因，車輪菌屬加氧酶和并環(huán)戊二烯合酶，已經與真菌致病性關聯(lián)，但是8個還沒有確定功能。這27個基因成簇組成3個家族，第一個家族在真菌侵染后早期階段顯示出最大化的表達，第二個在植物葉片定植的的開端顯示出最大化的表達，第三個在植物葉片定植完成時顯示出最大化的表達。與FKBP12蛋白同源的一個基因從第三基因簇中得到，經過基因斷裂被錯誤的認為是致病性決定性因素。幾個絲狀菌的基因組近來被測序，使基因組廣泛性表達分析有了可能。G168。 uldener和他的同事利用F. Graminearum（造成小麥和大麥的葉尖部萎蔫的鐮刀霉的病原生物，）基因組序列，設計了全基因組(18 K) AffymetrixGeneChip。為了建立一組基因表達數(shù)據(jù)的基線，使用在三種營養(yǎng)環(huán)境下培養(yǎng)的真菌中提取得到的RNA對F. Graminearum GeneChips進行研究，還有在被侵染大麥的in planta。在大麥侵染時期的過程，7132 Fusarium探針組被稱為present，盡管在侵染植物中提取的總RNA中真菌轉錄的部分很小，尤其是在侵染的早期階段。植物細菌互作：效應子及其作用植物與細菌互作的寄主轉錄圖譜已經在植物防御和導致病害的過程有了幫助。部分是因為植物細菌病原系統(tǒng)容易掌握，在這些系統(tǒng)的研究同樣對我們理解SAR和induced systemic resistance (ISR)有重大的貢獻，在植物病原互作的大概陣列有重要作用。病原物轉錄圖譜對細菌毒力因子鑒定已經半自動化，同樣在在探索植物信號和化合物在病原物全局轉錄變化的影響有作用。在侵染期運輸?shù)郊闹骷毎奶厥饧毦拥鞍椎墓δ芊治鐾ㄟ^寄主對于具有或者不具有效應子的菌株的反應的相對轉錄圖譜來研究，也要歸功于細菌病原的遺傳物質易于操作。來自這些研究的主流理論是許多效應子有能力抑制植物在互作早期觸發(fā)的防御反應，在像?agellin和lipolysaccharide (LPS)這些分子可以抑制，涉及到病原體，或者更廣泛的，微生物相關分子模式(MAMPs)。一類類似催化劑(TAL)效應子的轉錄物的例子，寄主對象已經確定，對于效應子功能和病害防御建立新的模式。 植物抗病基因介導的防御病原細菌圖譜 大量的實驗得到了整體的觀點:通過抗病基因介導的防御病原細菌的轉錄反應。Mysore et ，抗性基因 Pto 和 Prf的特殊作用， Pto的功能需要Prf。研究發(fā)現(xiàn)Prf在反應途徑早期有作用，并且確定變化依賴于Prf不是Pto，說明在病源識別時Prf一個明確獨立的作用。在隨后的研究中使用了多種轉錄圖譜技術和資源（包括負抑制和cDNA微陣列），說明Pto的超表達引起的基因表達的變化與動物免疫反應中觀察到的相似。為了得知馬鈴薯防御Xanthomonas axonopodis pv. Vesicatoria菌株（菌株可表達效應子AvrRxv，AvrRxv由3個非主導抗性基因控制的）的分子基礎， Bonshtein et al利用相似的圖譜方法。有人獲得了對于明確的抗性基因介導的反應的全局的轉錄圖譜，（這些基因可能在遺傳工程改造或不普遍的馴化的植物中高表達，會增強抗性）的反應。 在擬南芥和P. Syringae互作的研究中，Tao和他的同事檢測了在感病植物防御毒性菌株反應的全基因的表達模式（親和互作），植物的反應通過抗病基因Rpm1 or Rps2，來對應無毒菌株的不親和互作，植物對一種菌株顯示出非寄主抗性，這菌株通常侵染豆科（不親和互作）。分析顯示在兩種不同的抗性基因介導的反應和非宿主植物抗性都有很大的相似性，盡管基因工程很好的界定了各自信號途徑的不同。研究還說明了親和與不親和互作很大程度是在數(shù)量上， Caldo觀察的與大麥和Blumeria互作關聯(lián)的analagous，有很大的不同，還有Eulgem和他的同事研究的擬南芥Peronospora互作。理解病原誘導和植物基礎防御的抗性盡管缺少抗病基因介導的防御，但是病原會遇到基礎植物防御，由存在的MAMPS觸發(fā)。轉錄圖譜實驗已經闡明植物基礎防御，且提供了關于細菌病原如何克服基礎防御的有力證據(jù)。de Torres和他的同事比較了擬南芥植物接種III型分泌系統(tǒng)(T3SS)缺陷（不致?。┚?，一個無毒菌株或者P. Syringae的有毒菌株。作者界定每種接種物的反應不同，收集起來與防御時的生理反應相關聯(lián)。這些數(shù)據(jù)為基礎防御提供了標簽目錄，為依賴T3SS模式毒性菌株抑制基礎防御反應時寄主基因表達水平提供證據(jù)。研究還明確的說明III型效應子在植物的早期反應(up to 2 hai)不起作用，與無毒菌株互作?？共』蚪閷У姆磻_始于3 hai并且影響基因表達全局。Desaki和他的同事分析基因表達變化，使用Agilent 22 K rice (60 mer)寡核苷酸微陣列檢測在培養(yǎng)的水稻細胞對于來自致病或者不致病的細菌菌株LPS和真菌殼質碎片的反應。他們發(fā)現(xiàn)了基因表達變化之間的關系，這些變化由不同的MAMPS引起，說明信號途徑被各自的效應子會和激活。這些變化包括防御基因和氧化反應發(fā)生涉及基因的上調。沒有意料到的，與擬南芥的例子不同，LPS也引起基因完成細胞程序性死亡，基因對基因互作介導的典型反應。近來的研究，Truman和他的同事延伸了Torres和他的同事的結果，通過研究2, 4, and 12hai和Affymetrix 22 K ATH1GeneChip。他們確定一組基因誘導不依賴于III型效應子活性 (2 hai之前)，并確定了寄主轉錄水平依賴III型效應子型的調節(jié)。T3SS調節(jié)基因的五分之一在細菌2 hai時被誘導。這些調節(jié)編碼胞外受體的基因的誘導表達和蛋白磷酸酶的上調，說明T3SS介導，協(xié)調抑制植物的病原菌識別和信號能力。這數(shù)據(jù)同樣注意到T3SS的其他可能功能，包括對病原物增強營養(yǎng)和水的利用，加強植物對壓力的抗性，還可能對過早死中和侵染位點干枯起到保護作用。Thilmony和他同事的研究提出了在侵染期基礎防御誘導和抑制的相似觀點，編碼轉錄因子，信號蛋白和分泌相關蛋白或者存在于細胞壁的基因。再者，通過合適選擇 P. Syringae的突變體菌株，研究區(qū)分了MAMPs, type III效應子和植物毒素coronatine介導的轉錄物的相關變化。作者記錄早期植物對Escherichia coli的反應，發(fā)現(xiàn)與由P. syringae引起的基礎防御反應很強的關聯(lián)，輔助增強植物對MAMPs的保護反應。 系統(tǒng)獲得性抗性的連接點 轉錄圖譜實驗提供了一個概要或一系列全轉錄水平的概要。這些概要有助于推定基因的發(fā)現(xiàn)，這些基因涉及到一個過程和一系列協(xié)同調節(jié)基因（可能代表調節(jié)網絡的部分）的識別。然而來自一系列的概要，可能很難分清等級，在不同基因轉錄水平變化的原因和結果關系。Wang