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【现代快报】植物如何抗病毒?南农老师又有新发现

2018-02-10来源:南农新闻-NJAU NEWS作者:党委宣传部

现代快报讯(通讯员 许天颖 叶文武 记者 仲茜)你知道吗,植物在抗击病原菌时,也需要免疫球蛋白,增加自身免疫力。近日,南京农业大学作物疫病团队的最新研究发现了这个起到关键防御作用的 " 一级哨兵 " —— RXEG1,为植物大战病原菌,吹响了 " 集结号 "。

  2 月 9 日,该团队在《自然 • 通讯》(Nature Communications)上发表研究长文,指出 RXEG1 是植物识别疫病菌的关键因子,同时揭示了植物识别病原菌侵染、激活自身免疫的新机制。

△高通量免疫受体筛选体系 通讯员供图

△ XEG1 作用模式图 通讯员供图

据团队成员介绍,疫病菌攻击植物时,会使出一招瞒天过海的 " 诱饵模式 "(DECOY),即疫霉菌在侵染植物早期分泌糖基水解酶 XEG1,来攻击植物细胞壁。如今,该团队成功揭示了植物如何识别 XEG1,并激活自身免疫反应的机制。

获得该研究成果,团队付出了一年多时间。先后通过系统分析烟草基因组中 400 多个编码细胞膜富含亮氨酸重复(LRR)类受体,建立了一套基于病毒诱导基因沉默技术的植物 LRR 类受体功能的高通量分析体系,成功鉴定到植物中识别疫病菌模式分子 XEG1 的受体蛋白 RXEG1。随后发现,RXEG1 是植物识别 XEG1 后产生细胞坏死及防卫反应的关键因子,激活 RXEG1 能够显著提高植物对疫病菌抗病性。

△王燕 通讯员供图

论文第一作者,南京农业大学植物保护学院青年教师王燕博士给记者打了个比喻,RXEG1 就像战役中的 " 前哨 ",它被激活后,会第一时间吹响植物大战疫病菌的防御 " 集结号 ",立即激发作物的抗病信号,全面启动作物对抗疫病菌的应急机制。"RXEG1 能够识别不同疫霉菌和真菌分泌的致病因子 XEG1 家族蛋白,表明这个 " 哨兵 " 具有很强的 " 适用性 ",即作为一个免疫受体能够调节植物对不同病原菌的广谱抗性。"

南京农业大学植物保护学院教授王源超告诉记者,该研究建立了一套作物免疫受体的高效精准定位体系,解决了科学家们过去 " 大海捞针 " 的技术障碍,有助于在不同作物中快速鉴定出关键免疫受体,加快对作物抗病资源的挖掘与利用,在生产应用中减少农药使用,有效提高农作物的经济和社会效应。

南京农业大学作物疫病团队董莎萌教授、叶文武副教授以及来自美国俄勒冈州立大学 Brett Tyler 教授等也参与了本研究。该研究得到了国家自然科学基金、公益性行业科研专项等项目的资助。该科研成果对未来掌握不同农作物抗病机制与调控规律,有重要帮助。

(编辑 刘魏)

原文链接:https://app.myzaker.com/news/article.php?pk=5a7ec8bb1bc8e09f62000143  

  

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