两亲性药物传递系统-植物体

摘要

“phyto”意为植物，而“some”意为细胞样。植物体是一种新型的含植物成分的中药提取物给药技术。植物小体的制备涉及植物成分与磷脂的络合，特别是与磷脂酰胆碱的络合产生脂质稳定的分子复合物。植物体内层为水溶性，外层为亲脂性。植物小体具有较高的药代动力学和药效学特性。与其他传统草药提取物相比，它们具有更好的生物利用度。它们在制药工业中具有宝贵的作用。植物小体具有抗氧化剂、肝保护剂、抗癌剂以及水溶性和脂溶性营养物质的载体作用，是天然的消化助剂。

摘要

由于生态地理变异和人类选择芸苔属植物juncea它形式多样，最常在北美和欧洲作为厨房草本植物种植，在印度次大陆用作种子油，在远东用作蔬菜。飞天扫帚，Orobanche aegyptiaca是一种主要的杂草，它会使全球重要经济作物的产量大幅减少5%-50%，而它会使印度芥末的产量减少30%。的Orobanche aegyptiaca是一种无光合作用且生活方式复杂的全寄生生物。各种方法，如化学，物理和生物已被应用和建议的管理Orobanche aegyptiaca．综合防治方法可能是防治植物寄生虫最可取和最有效的方法之一。我们已经确定了几个候选基因，可以通过siRNA技术进一步控制全息寄生虫。此外，在综合方法中还增加了一个步骤，即生物型煤机，可以将杂草收获并用于家庭用途。本文综述了真菌制剂在植物信号转导机制中的作用Orobanche aegyptiaca而且芸苔属植物juncea．

此外，它还考虑了全息寄生虫中存在的光合作用基因，即使Orobanche aegyptiaca是一种非光合作用植物。已经用PAML和HYPHYMP包检查了这些基因是否为假基因。基于这些结果，我们假设这些基因在早期发育中起着至关重要的作用Orobanche aegyptiaca在发育成熟的吸器之前。该研究对植物-寄生虫-宿主关系中的真菌-真菌信号转导提出了新的见解，可以引导未来的科学研究。

关键字

吸根;高度;(综合杂草管理)综合杂草管理;植物寄生虫;核;相互影响;选择

简介

农业杂草管理和杂草控制策略

研究人员不断报道新技术，并发表了各种关于不同物种杂草控制的文章，包括蔬菜和经济上重要的物种。因此，人们应该更多地关注作物杂草关系的不确定性，而不是杂草死亡率[1］．在目前的研究结果中，已经发现综合杂草管理(IWM)策略比使用化学策略更可靠。综合除草剂管理包括避免使用化学除草剂的技术、策略和创造性计划以及过程。最近推出的生物型煤机也有助于杂草管理[2］．杂草检测和预防性杂草管理有多种方法，可以有效地进行杂草管理。作为另一种替代“有机农业”也是一个综合系统，避免使用合成肥料，促进使用天然除草剂，可生物降解地膜，地膜，土壤日晒，热水和农学实践，如竞争品种陈旧的苗床，这对杂草有重大影响。人们已经发现Orobanche aegyptiaca（图1)是一种入侵植物物种。除草剂的发现并没有农民使用的基于知识的方法那么有效。为了克服这个问题，杂草科学出现了，人们可以利用技术来执行实际的杂草管理。抗除草剂植物的数量正在逐渐增加，这就是为什么杂草生物学变得更加必要[3.］．分子生物多样性和水平基因转移是抗除草剂植物进化、杂草管理策略成败的主要原因。一种杂草可以在不同的层次上表现出不同的多样性。生物多样性可以存在于从分子到全球各级植物组织的杂草种群中。包括种内遗传变异、植物部分的体细胞变异、群落内的时间适应和群落高于种的区系多样性等多种模式。研究还发现，杂草通过适应和占据农业生态系统中剩余的生态位来适应种植制度[4］．到目前为止，提出了各种控制方法，并得到了应用Orobanche管理可分为耐药品种、栽培(轮作)、物理(除草)、生物和化学除草剂控制[5-9］．“杂草生产与作物产量下降有直接关系”。为了控制杂草，需要向农民传授作物技术和提高作物产量的替代方法。农民被告知杂草和会影响作物的杂草种类[10］．

化感作用有助于杂草控制。Rice(1984)将“化感作用”定义为一种植物(包括微生物)通过释放一种化合物到环境中对另一种植物的影响。化感作用在混作、复种、覆盖种植和轮作等不同的种植制度中起着关键作用[11］．据透露，Orobanche而且Phelipanche分布于南欧和东欧、中东和北非，最近在美国、澳大利亚和一些亚洲国家也有报道，详情见(图2) [12］．减少这些物种的主要问题是，这些物种的种子在野外可以存活几十年。通过化学控制飞天蛾来完全缓解是极其困难的，因为飞天蛾在解剖学和生理学上都与宿主有良好的联系[13］．根据过去的各种研究，包括温室实验和盆栽研究，已表明合成抑制氨基酸生物合成的除草剂是一种可接受的控制策略[14］．

杂草、除草剂Orobanche aegyptiaca以及在不同作物中的防治策略

杂草是多产的种子生产者。研究结果表明，“有入侵杂草是引入北美、欧洲和亚洲的非本土植物”(《基础与生态系统》，n.d.)。许多杂草是特定于作物和/或特定于位置的，其中许多杂草会影响芥末、土豆、烟草、番茄等作物的产量。例如,埃及斑蝽，Chenopodium，水仙属，美耳莲属而且Trianthema对芥菜作物生产造成严重减产[15］．根据过去的研究，杂草在世界范围内造成约50%的作物产量损失[16］．由于这些毁灭性的经济后果，过去20年除草剂的使用越来越多[4］．使用除草剂是为了提高农田的生产力和产量。这些化合物会影响寄生虫对寄主植物的敏感性[17，18］．在除草剂中，非选择性除草剂使用频率较高。广泛使用的除草剂有草甘膦(非选择性除草剂)、硫酸乙酰乳酸合酶和乙酰辅酶A羧化酶抑制剂2,4 - d [19］．草甘膦是一种使用最广泛的除草剂，包括Orobanche aegyptiaca作为除草剂[20.］．研究结果表明，抗除草剂植物的数量正在增加，这可能是由于抗除草剂植物的进化和选择压力的增长[4］．研究结果(番茄和马铃薯作物的盆栽和培养皿实验)表明，有一些除草剂被称为磺磺隆，咪唑啉酮等，用于缓解Orobanche aegyptiaca但对寄主植物有副作用[14］．

一些科学研究建议使用生物防治剂。例如，细菌(铜绿假单胞菌qbc1, P. fluorescens QUBC3芽孢杆菌atrophaeusQUBC16和枯草芽孢杆菌)可作为抗伸长的生物防治剂o . aegyptiaca而且o . cernua［21］．作为另一种替代“有机农业”也是一个综合系统，避免使用合成肥料，促进使用天然除草剂，可生物降解地膜，地膜，土壤日晒，热水和农学实践，如竞争品种陈旧的苗床，这对土壤有重大影响Orobanche aegyptiaca．

Orobanche sp是一种全寄生、专性和兼性植物寄生虫，寄生于许多蔬菜和重要的经济作物，包括芥菜(芥菜，甘蓝型油菜)、烟草、豆科植物及药用植物，使作物产量严重损失[6］．

属列当科包括200个物种埃及罗布奇，埃及罗布奇还有Orobanche cernua还有更多的物种[22］．寄生植物埃及罗布奇，埃及罗布奇而且Orobanche cernua利用吸器(改良结构)进入光合植物(芸苔属植物juncea以及更多的宿主)来提取水分和营养物质[23］．已经做了很多实验研究Orobanche aegyptiaca有模型植物拟南芥．因此，人们发现飞天扫帚Orobanche aegyptiaca通过充当生长素的sink来操纵宿主[24］．独脚金内酯是一种主要的化合物，有助于两种寄生虫的种子萌发Orobanche而且Phelipanche．模式植物分泌的独脚金内酯是类胡萝卜素来源的植物激素，可调节茎部分枝和刺激根寄生物的萌发[25］．植物寄生虫Orobanche aegyptiaca在种子萌发方面有广泛的宿主特异性。目前已经发现几个关键基因参与了种子萌发，这些基因与植物激素的变化有关。这些基因可能被开发成新的控制靶点o . aegyptiaca［26］．除了模型植物拟南芥，欧芹(Petroselinum crispum)可用于Orobanche研究。欧芹是被子植物根全寄生的寄主Orobanche crenata而且Orobanche aegyptiaca［27］．已经合成了许多化合物来控制植物寄生虫，但实地研究并没有显示出多少好的结果[9］．在印度,Orobanche aegyptiaca对重要的经济作物印度芥菜(芸苔属植物juncea)”。这种植物寄生虫有不同的地区名称，包括Gulli, Khumbhi, Rukhri等，[28］．研究表明，通过在宿主体内产生siRNA来沉默寄生基因，为控制寄生杂草提供了一种新的策略。研究结果表明，siRNA的表达使寄生植物中同源GUS基因沉默Triphysaria属大蕉科[29］．鉴于此，可以设计小干扰RNA，使寄生植物重要代谢活动所必需的基因沉默。通过设计siRNA来识别这些候选分子作为靶向的有力工具是至关重要的。30.］．小干扰rna在序列互补引导下下调基因表达[31］．

埃及斑羚的遗传学研究

Orobanche aegyptiaca(同义Phelipanche aegyptiaca)与…密切相关Orobanche ramosa但它更稳健。12］．高20-40厘米，花长20毫米(图3)．Orobanche基因组大小为1.4-1.5 Gbps。的Orobanche aegyptiaca由24个染色体组成，是二倍体飞天菊植物(http://www.cabi.org/isc/datasheet/37742, n.d。)．它通过水平基因转移来适应宿主的基因[32］．有适应的基因Orobanche通过不同寄主，包括芸苔科的HGT [33］．新基因的获取途径多种多样，它们的作用是新基因，基因水平转移是植物中最常见的机制之一。在Orobanchaceae家族中已鉴定出超过45个表达和功能水平基因转移事件[34］．在植物中，核基因组很少通过HGT转移的报道很少，但在芸苔科植物中发现的Stricto-Synthase Like基因(SSL)被增选Orobanche aegyptiaca［33，35，36］．进化分析揭示了这一点Orobanche aegyptiaca末端吸器的进化和光合作用基因的丢失是独立的[37］．一些实验证据表明，它失去的是光合作用基因的功能，而不是整套基因的功能[38］．这些基因可能是伪基因，也可能在植物寄生虫的早期发育中发挥作用[39］．

水平基因转移

水平基因转移是指非交配生物/后代(包括单细胞和多细胞生物)之间遗传物质的移动或传播和基因组整合。水平基因转移(HGT)是原核生物进化的驱动力。它是获取新基因的途径，赋予寄生植物新的表型埃及大鲵，南方大鲵还有更多[40，41］．核基因组通常转移到寄生植物Orobanche aegyptiaca并对寄主表现出异养依赖性(芸苔属植物juncea)．研究结果表明Orobanche aegyptiaca从蔷薇科植物，单子叶植物转移基因。HGT可能是获得基因和适应的原因之一Orobanche aegyptiaca［32］．发现两个核相关基因BO基因被称为II类转座子hAT超家族，赋予芸苔科和芸苔属Orobanche而且Phelipanche通过水平基因转移。该BO基因在Orobanche aegyptiaca但不转录于芸苔科[42］．

芸苔属植物juncea

油菜属十字花科(Syn. Cruciferae)，是世界上重要的油籽作物，仅次于大豆和棕榈。在印度，它是仅次于花生的第二大食用油籽。43］．rapeseed-mustard之一,芸苔属植物juncea被称为印度芥末，是印度重要的冬季必需油籽作物[44］．由于生态地理变异和人类选择，印度芥末(棕色芥末)有各种形态形式，最常在北美和欧洲作为厨房草本植物种植，在印度次大陆用作种子油，在远东用作蔬菜[45］．研究结果显示，在印度，飞天蛾侵染导致油菜产量损失约30% [43］．芸苔属植物juncea(染色体36号，基因组AABB)是两者杂交的结果芸苔属植物拉伯(染色体数:20，基因组AA)和通常被称为黑芥菜的黑芥菜(染色体数:16，基因组BB)，它有各种当地和/或地区名称，包括Rai, Raya, Laha和Banga Sarson [46-48］．研究发现菌根真菌的共生关系有助于提高寄主对养分的吸收范围芸苔属植物juncea．在印度进行的一个案例研究揭示了这种真菌[49］．

材料与方法

光合基因和水平转移基因序列的生物信息学检索

水平转移的候选基因来自github https://github.com/dePamphilis/HGT_ PNAS_2016。其他基因序列主要来源于NCBI和ENSEMBL植物。注释的基因组序列来自ppgp项目(http://ppgp.huck.psu.edu/)。通过BLAST搜索对候选光合基因进行验证。NCBI ORF Finder用于获得从植物寄生虫基因组计划中获得的光合基因序列的开放阅读框。

对齐

使用MAFFT, Clustal Omega [50]，恶作剧[51]，肌肉[52]， kalign [53]， T-Coffee [54］．paml格式通过使用PAL2NAL [55]，然后用于PAML净化选择光合基因。

系统发育分析

对于每个比对，系统发育分析被执行，以探索树的拓扑结构和不同序列组的包含或排除的影响。快速树2.1.8版本双精度(No SSE3)用于建立系统发育树。纯化选择使用PAML和hyphymp (http:// datamonkey.org/)．使用FigTree v1.4.2对树进行可视化和修改。

siRNA在线设计工具;Si-Direct

si-Direct在线服务器用于高精度、高效率地寻找si-RNA设计的候选分子。给出了si- RNA的熔化温度和种子序列。［56］．sirna列表在补充材料中提供。

策略

策略一(多种寄生虫中存在的基因):在这种策略中，根据文章、综述和科学研究文献，这些基因在寄生虫发育的各个阶段发挥作用，很少收集到重要的基因。雷竞技苹果下载研究人员对这些基因进行了改良，并检查了它们在多种寄生虫中的存在。一个列表是由从多种寄生虫中获得的基因组成的，包括菟丝子、菟丝子、菟丝子、四川菟丝子、彩色三绒囊、野刺、檀香、菟丝子、苎麻、埃及菟丝子．BLASTN, BLASTP和SRA BLAST对基因组的影响芥菜，油菜，小芥菜是为了找出任何相似之处，这可以帮助我们设计siRNA，用这种技术来定位这些候选分子。利用上述程序和工具进行比对和系统发育分析。在做了分析之后，sirna是为那些候选人设计的in-silico方法，即siDirect (图4)．通过这一步骤，我们发现各种候选基因可以被靶向，但潜在的细胞色素p450和类胡萝卜素生物合成基因被确定为目标候选基因。这些候选人被包括在表1通过siRNA的产生作为候选靶标。这些基因序列的排列有一定的区域，显示出与寄主植物的不同。在此基础上编制siRNAs列表。

表1:为候选基因设计的sirna的最终列表。

策略二(通过HGT转移的基因):近年来，人们对寄生植物特别是专性寄生物水平转移基因进行了广泛的研究。综上所述，有42个左右的基因从寄主水平转移到大菱形科，包括Orobanche aegyptiaca来自不同的蔷薇科植物，它们是寄生植物的远亲。其中一些已在寄主植物中进行了检测芸苔属植物juncea在NCBI上使用BLASTP、BLASTN和SRA BLAST。有些基因序列存在但具有一定的相似性，有些基因序列仅在寄生植物中存在，这意味着它们在寄主植物中不存在。这些序列进行筛选，并根据它们在寄生虫发育中的作用进行选择。siRNA是为那些更有可能被用作新靶标的基因设计的。白蛋白I和细胞色素p450 (表1)是其中的两个。利用上述软件和工具进行比对和系统发育分析。

策略III(在埃及Orobanche aegyptiaca中发现的光合基因):众所周知，这种植物Orobanche aegyptiaca是非光合作用的，它失去了光合基因。但最近的研究证明，它有光合作用基因，已经失去了它们的功能。为了进一步分析，本文总结了这些信息。这些基因在选择中被提取和检查。以拟南芥为模式植物进行纯化筛选。有42个基因是叶绿体Orobanche aegyptiaca．在in-silico研究，但研究仅限于42个基因，因为它们是叶绿体。有可能Orobanche aegyptiaca可能在早期发育中使用这些基因，即在发育成熟的吸器之前。基于这些假设，使用PAML和data-monkey(在线服务器)和HYPHYMP进行纯化选择。NCBI ORF查找器用于获取我们基因的开放阅读框。获取基因组时考虑PPGP植物网站Orobanche aegyptiaca．来自ENSEMBL植物网站的拟南芥(Arabidopsis lyrata)用于从基因组组装中验证我们的光合基因Orobanche aegyptiaca而且拟南芥lyrata接口。在分析中，上述工具用于比对，BLAST, siRNA设计和序列检索。

结果

独特的HGT基因

对寄生植物中常见的基因进行了研究Orobanche aegyptiaca和寄主植物芸苔属植物juncea以及它的其他亲戚，即。甘蓝型芸苔，小芸苔而且芸苔属植物拉伯。很少有候选人是独一无二的Orobanche aegyptiaca这些候选基因可用于小干扰RNA (siRNA)靶向。此外，在所有芸苔属寄主植物中均存在16个基因，这些基因可用于进一步分析芥菜属寄主植物的HGT。图5而且表2列出在上述物种中发现的基因名称和基因数量。

表2:从埃及大菱鲆到甘蓝型油菜、小芥菜和油菜的HGT基因。

不同比对软件对HGT基因的比较研究

在早期，水平基因转移这一术语被引入到Orobanchaceae家族中，这些基因被提取并使用MAFFT、MUSCLE、T-coffee、KALIGN、Clustal omega和使用FastTree的欺负系统发育树进行对齐。通过计算Robinson犯规距离(图6而且表3)．同时，通过参数(Wilcoxon检验)和非参数(Kruskal Wallis检验)两种分析来检验其显著性水平。水平转移的基因可以作为siRNA靶向的候选基因。研究表明，与其他软件相比，MAFFT可以更好地推断HGT。

表3:用ete3计算HGT基因邻位群的Robinson Foulds距离。

甘露糖6-磷酸还原酶芸苔属植物拉伯而且Orobanche aegyptiaca

根据先前的研究结果，M6PR在番茄寄生根的发育中是必不可少的，并通过产生同源dsRNA来靶向。取该基因序列，并与其同源基因序列进行比对芸苔属植物拉伯而且Orobanche aegyptiaca（图7)．研究发现，人们可以利用它设计siRNA，并通过破坏寄生虫中该基因的功能来靶向寄生虫。

寄生基因存在于多种寄生虫中

根据第三种策略，从不同的寄生虫中提取基因，包括根和茎寄生虫。研究人员选择了大约24个基因，并在包括茎植物寄生虫和根植物寄生虫在内的各种寄生虫中寻找它们的存在。发现了各种特定存在的候选基因。这些数据被绘制为少数基因候选图8基因的数量是已知的表4．其中一些在所有选定的植物中都普遍存在。本研究仅局限于在寄生虫发育过程中起一定作用的候选者。在这里可以得出结论，人们可以采取普遍存在的候选和设计siRNA。这种sirna将被用于治疗所有寄生虫，并避免宿主被寄生虫破坏。因此，这些候选药物可以在全球范围内广泛用于控制植物寄生虫。

表4:在各种寄生虫中普遍存在的基因。(0表示缺席，1表示出席)。

埃及毛茛的光合基因

以前人们认为寄生虫在进化过程中失去了光合作用基因，但在阅读文章后决定寻找光合作用基因Orobanche aegyptiaca．所有注释的序列和组装从植物寄生虫基因组计划下载。在这种植物寄生虫中，有42个基因既是光合作用基因，也是叶绿体基因。这些基因在群落植物网站上进行了检索，但其中一些基因不是叶绿体。有些入会数字出现了不止一次。在对候选基因进行优化后，通过blast搜索(表5一个)．此外，分析是使用PAML完成的，并为每个分支计算分支ω，并在这里绘制这些值图9．用PAML的似然比检验检验显著性水平。结果表明，这些基因具有很强的纯化选择。所选数据中大多数基因的欧米茄值小于1，这表明这些基因不是伪基因。详细信息见表5而且b．这些基因在植物寄生体发育成熟吸器之前的早期发育中起着重要作用。

表5:在NCBI GenBank上对合群植物进行基因搜索及其BLASTN结果。

表5 b:所选基因各分支的dN/dS。

讨论

Orobanchaceae家族由广泛的植物寄生虫组成，它们毁灭性地破坏了世界各地包括印度在内的重要经济作物。这个植物家族是未来研究的纽带，因为它的植物具有不同的特征，并在不同程度上影响其他植物。迄今为止，在马铃薯、番茄、烟草、芥菜等不同作物中，已经采用了化学、物理和生物等多种防治策略。这种植物对芥菜造成了毁灭性的影响。在化学研究中使用了许多除草剂，如草甘膦、磺磺隆和咪唑啉酮。所有这些化合物都是在盆栽研究的基础上合成的，已经看到这些化合物在一定程度上起作用，但也对作物有副作用。此外，这些化合物在市场上太贵了。在印度的许多地区，农民采用除草方法去除这种植物。但从大范围来看，这并不被认为是完全清除寄生虫的有效方法。人们已经提出了各种方法和技术，其中一些方法和技术已用于不同的经济重要作物，以逃避芒科植物。 TheOrobanche aegyptiaca在发芽的过程中有不同的阶段，因此人们可以考虑在不同的层面上阻止它。

一些研究建议使用生物制剂来破坏它。很少有真菌种类是特定的Orobanche aegytpica还引发了疾病。镰刀菌素物种就是其中之一。已经做了一个案例研究尖孢镰刀菌经研究发现，真菌引起的疾病是特异性的Orobanche aegyptiaca．与此同时，在寄主植物中未发生病害。但对芥菜和芥菜的研究还不多Orobanche aegyptiaca在这方面。这也可能是一个好主意，但真菌制剂可以导致任何类型的疾病芸苔属植物juncea．因此，需要对这一领域进行详细的研究。

基因靶向结合综合防治是防治大头蛇科植物寄生虫的最佳方法之一。为此，我们需要了解在这种情况下有效的所有可能的组合和候选组合。候选基因的选择是一项艰巨的任务。在烟草方面进行了广泛的研究Orobanche ramosa而且Orobanche aegyptiaca但是还没有研究是在芸苔属植物juncea而且Orobanche aegyptiaca．根据研究文章、文献、综述、案例研究和科学报告，这里得出结论，两者都有特定的真菌雷竞技苹果下载Orobanche aegyptiaca而且芸苔属植物juncea。

在整个研究过程中，我们发现在选择候选基因靶向方法学时，可能性很少。例如，真菌制剂可以用于我们的目标和它自己Orobanche aegyptiaca可用于此目的。对许多研究文章、综述、文献和科学报告进行了深入研究。雷竞技苹果下载从他们那里得到想法后，选择各种候选基因并进行分析。准备了一个临时的候选名单，可以根据他们是否在两个工厂进行区分埃及甘蓝型油菜而且芸苔属植物juncea还有芸苔属植物拉伯候选人名单。然后，选择少数基因用于研究。使用爆炸搜索，对齐芸苔属植物juncea序列，强烈地通过siRNA设计这些候选。细胞色素p450、Methionyl-tRNA合成酶、白蛋白I、类胡萝卜素裂解双加氧酶7 (MAX3)是siRNA设计的有效候选基因。有些是水平转移的。siDirect在线工具用于设计siRNA，如材料和方法部分所述。的表6给出了一份候选基因列表，这些候选基因可以通过siRNA的产生来靶向植物寄生虫[1］．上述候选基因参与植物寄生物的生长发育。

表6:用于对抗植物寄生虫的真菌和细菌制剂。

基于田间和盆栽研究，本研究表明有细菌和真菌抑制埃及斑小叶线虫的生长。很少有真菌种类直接攻击寄生虫并使其患病(表6)．除此之外，各种研究文章对使用类病毒RNA进行转录后基因沉默提供了深入的了解。

基于田间和盆栽研究，本研究表明有细菌和真菌抑制结核生长Orobanche aegyptiaca．很少有真菌种类直接攻击寄生虫并使其患病(表6)．除此之外，各种研究文章对使用类病毒RNA进行转录后基因沉默提供了深入的了解。

寄主植物通过产生独脚金内酯作为接收更多养分的信号。有人指出，两者Orobanche aegyptiaca而且芸苔属植物juncea有丛枝菌根真菌的关联，以增加吸收养分的范围(表6)．这两种植物都有特定的真菌。假设有一种情况是寄主植物产生的信号通过其真菌被接收Orobanche aegyptiaca通过它特有的真菌。在这里，真菌可能是宿主向寄生虫传递信号的交通工具。正如上面所提到的，很少有真菌是特别患病的Orobanche aegyptiaca．这些候选药物可用于控制寄生虫。

生物成型机是近年来减少污染的新发明。这台机器还将有助于减少植物寄生虫在一定程度上的扩散，从而增加农民的收入，这是使用寄生虫的一个额外优势。

进化研究揭示了植物寄生虫Orobanche aegyptiaca是一种非光合植物&已失去其光合基因。几年前，人们还发现Orobanche aegyptiaca由光合作用基因组成。有几种可能性，一种是Orobanche aegyptiaca在吸器附着前阶段利用基因合成食物。第二种可能性是，它可能将这些基因用于其他功能。研究还发现，光合作用基因可能存在，但绕过其原始产物的产物，并有助于产生某些其他产物。第三个问题是这些基因是否是伪基因。识别伪基因有些困难，但在一定程度上可以根据以前的一些研究来确定它们。用PAML和HYPHY对结果进行了验证。提示这些基因在寄生虫早期发育过程中起作用。通过似然比检验检验光合基因的显著性水平。研究结果表明，它们不是伪基因，在根系寄生植物的发育过程中发挥一定的作用Orobanche aegyptiaca．

结论

综上所述，在种子萌发、根系发育和生长过程中，有几个关键基因与植物激素和其他途径的变化有关。有一些基因是植物寄生虫通过水平基因转移从寄主植物获得的。这些基因可能被开发成新的控制靶点Orobanche aegyptiaca．这些基因经q-PCR验证，并在种子萌发实验中验证其水平。很少有基因被鉴定和设计siRNA与他们的熔点和减少的种子序列。这些基因在植物寄生虫的发育中起着至关重要的作用。在我们的研究中发现的候选靶点包括细胞色素p450、Methionyl-tRNA合成酶、白蛋白I、类胡萝卜素裂解双氧合酶7 (MAX3)。利用siRNA，为这些候选基因设计，可用于治疗植物寄生虫Orobanche aegyptiaca这样可以节省经济作物，特别是芸苔属植物juncea从这种寄生虫中提高产量，并改善那些具有重要经济意义的作物的肥力。上述候选基因在信号转导、植物生长和植物激素通路等方面都有一定的作用。

基于在研究中发现的结果，人们可以假设，编码甘露糖-6磷酸还原酶的基因是从水平转移的芸苔属植物拉伯．此外，这可以通过q-PCR验证，并可以用作对抗病毒的靶点Orobanche aegyptiaca．

植物寄生虫Orobanche aegyptiaca有光合作用基因。在研究中得出结论Orobanche aegyptiaca在早期发育中使用光合作用基因。终端吸器的形成可能包括来自光合基因的信号。光合基因编码叶绿素和血红素。已得出结论，在Orobanche aegyptiaca光合基因可能参与血红素的生成和叶绿素a、叶绿素b的产生，说明光合基因在叶绿素a、叶绿素b中的作用是交替的Orobanche aegyptiaca．在植物寄生体中，光合基因不是伪基因。它们在一定程度上对植物是至关重要的。第二种假设的观点是，这些基因之所以存在是因为它们在进化，而且有可能在未来它们会完全失去功能。这些基因可作为防治寄生虫的新靶点。在整个研究过程中，发现有许多真菌制剂与两者有关Orobanche aegyptiaca而且芸苔属植物juncea．很少有真菌能与植物寄生物特异定位，并对植物寄生物产生病害。推测真菌的关联可能是寄主和寄主之间信号转导的交通工具。今后应该像关注真菌一样关注这些候选对象，并将其列入新的目标。它可以成为这个领域的标志。与之相反，真菌和细菌上存在一些酶，这些酶可以特异性地降解植物细胞的细胞壁。这些候选人可能会被利用。

未来的视角

植物与植物的相互作用是生物学中最有趣的领域之一。与此同时，人们也在探索与植物寄生虫相关的信号转导机制。未来，真菌关联在寄主-寄生虫系统信号转导中的作用将得到进一步的解释。某些病生真菌可作为防治的靶点Orobanche aegyptiaca在作物的侵扰和它可能是具有挑战性的确定适当的策略对这些代理人。此外，真菌酶还能特异性地降解植物寄生物的细胞壁。有许多真菌酶数据库以及所有的信息。但是，确定合适的候选人并为这些候选人进行分层将是一项挑战。此外，在未来，它需要高水平的技术和工具以及算法来发现这些候选对象并将技术应用于它们。植物寄生虫有光合作用基因，这些不是伪基因。因此，这些基因可以用来改变植物寄生虫的任何功能，使其离开宿主植物。需要对这一植物-宿主-寄生虫系统进行详细研究。一种可能性是，这些基因可以有一些其他的功能，因为它们显示了它们的存在。如果在这方面进行进一步的研究，这可以得到验证。 Another hallmark regarding plant parasite is that it acquires DNA, mRNA and protein from many hosts. But no study is reported from host Brassica juncea. It can be possible that this plant parasite follows horizontal gene transfer. So, it is still a question how the plant parasite transports horizontally transferred mRNA, protein and nuclear as well as mitochondrial DNA from various hosts to its other parts. One possibility is that they use plasmodesmata for transferring any kind of material from its host. Further efforts are needed in this regard. Using fungal agents, one can think to design transgenic mustard like BT cotton. Apart from that the genome ofOrobanche aegyptiaca序列覆盖率低。N50大约是244。因此，未来的工作可以在其上进行，基因组测序将具有较高的覆盖值和良好的N50。还可以对寄生虫和寄主进行种群分析。将来，人们可以了解这些植物的种群分布模式，并可以推断出一些重要的结论。这将有助于从广义上了解这两种植物的关系。基于这些结论，可以考虑干扰植物寄生虫的机制，提高寄主植物的产量和育性。

鸣谢

我要感谢Nagarjun Vijay博士和Ajit Chande博士为我的研究工作提供实验室并指导我。我要感谢Pratibha Choudhary女士为我的研究准备数据和支持，我要感谢IISER Bhopal和MHRD为开展研究工作提供资金。我要感谢MHRD的INSPIRE。

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