牧豆树（Prosopis laevigata，豆科）在感染初期对槲寄生（Psittacanthus calyculatus，桑寄生科）的宿主防御反应

《Plant and Cell Physiology》：Host Defense Responses of Mesquite (Prosopis laevigata, Fabaceae) Trees Against the Mistletoe (Psittacanthus calyculatus, Loranthaceae) During the Early Stage of Infection.

研究 mesquite 树被 mistletoe 寄生后的早期应激反应，发现其通过 salicylic acid 和 jasmonic acid 激活防御机制，包括细胞壁 invertase 活性提升、 H2O2 形成及酚类化合物积累，为理解寄生初期互作提供依据。

　　

摘要

蜜西哥豆（Prosopis laevigata，豆科植物）在墨西哥广泛分布，其上常寄生着槲寄生Psittacanthus calyculatus（桑寄生科），这种寄生植物会从蜜西哥豆中吸收水分和养分。为了成功寄生，槲寄生必须避开宿主的防御机制。迄今为止，这些防御机制主要在已经受到严重寄生的宿主上进行了研究，而蜜西哥豆在初期对寄生入侵的防御机制仍不清楚。本研究的目的是探讨蜜西哥豆在首次接触到Psittacanthus calyculatus寄生菌后产生的早期应激反应。为此，我们首先人工接种了槲寄生种子，并将其放置在蜜西哥豆的枝条上以引发寄生过程。槲寄生感染后，植物体内迅速产生了水杨酸和茉莉酸等植物激素。这些变化伴随着细胞壁转化酶活性的升高，随后蔗糖、葡萄糖和果糖的含量也随之增加。同时，过氧化氢（H?O?）的生成以及超氧化物歧化酶和过氧化物酶的活性也被激活，而过氧化氢酶的活性则有所下降。分析结果显示，蜜西哥豆会释放酚类化合物作为对抗槲寄生的防御机制；最后，在槲寄生感染后，苯丙氨酸氨裂解酶的活性也有所增强。这些数据表明，宿主树木能够在形成吸器之前就识别出寄生植物的存在，并触发免疫信号反应。这是理解宿主树木与槲寄生在寄生关系初期相互作用的重要一步。