近日,我院黃麗麗教授團隊在“雙一流”學科群頂尖期刊 New Phytologist 在線發(fā)表了題為“A receptor-like protein from Nicotiana benthamiana mediates VmE02 PAMP-triggered immunity ”的研究論文。我院博士后聶嘉俊為論文第一作者,,黃麗麗教授為通訊作者,。
在自然生態(tài)系統(tǒng)中,植物受到各種病原微生物的威脅。為了應對病原物的侵染,植物進化出了一套復雜的免疫系統(tǒng)。其中,,植物能夠利用細胞膜上的識別受體,監(jiān)測病原物產生的分子模式,,觸發(fā)PTI免疫,,并誘導廣譜且持久的抗性反應。
植物識別受體主要包括兩類,,類受體激酶(RLKs)和類受體蛋白(RLPs),,不同植物中均存在大量RLK和RLP編碼基因。近年來,,多個識別受體的免疫調控功能被揭示,,然而大部分識別受體的功能仍未明確。另一方面,,越來越多的分子模式被鑒定,,然而它們在植物中的識別受體大都不清楚,。
前期研究發(fā)現(xiàn),蘋果樹腐爛病菌分泌的一個小分子蛋白VmE02能夠激發(fā)本氏煙,、擬南芥,、番茄、蘋果等多種植物壞死反應,,是一個跨界存在于真菌和卵菌中的PAMP分子,。為鑒定VmE02在植物中的識別受體,該研究利用病毒誘導的基因沉默進行了高通量篩選,,發(fā)現(xiàn)本氏煙( Nicotiana benthamiana )中的一個類受體蛋白RE02對VmE02誘導的細胞壞死及免疫反應是必需的,。利用免疫共沉淀,,Pull-down及微量熱泳動分析發(fā)現(xiàn),,RE02能夠直接結合并高度親和VmE02,充分證明RE02是VmE02的直接識別受體,。在本氏煙上沉默RE02后,,植物對辣椒疫霉( Phytophthora capsici )及核盤菌( Sclerotinia sclerotiorum )的抗性反應均顯著降低,表明RE02正調控植物對病原真菌和卵菌的抗性,。
RE02正調控植物對辣椒疫霉及核盤菌的抗性
綜上,,本研究成功匹配到蘋果樹腐爛病菌中的分子模式VmE02在本氏煙中的識別受體,為將來作物廣譜抗病育種提供了重要基因資源及分子理論基礎,。
本研究受到國家自然科學基金(31671982)以及國家自然科學基金-新疆聯(lián)合基金(U1903206)的資助,。
原文鏈接: https://nph.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1111/nph.16995
編輯:劉小鳳
審核:郭 軍