我院植物免疫研究團(tuán)隊(duì)揭示了銹菌富含甘氨酸和絲氨酸效應(yīng)子調(diào)控小麥免疫的新機(jī)制
作者： 來源：科研辦 發(fā)布日期：2019-10-11 瀏覽次數(shù)：
近日,，我院植物免疫研究團(tuán)隊(duì)在植物科學(xué)Top期刊《Molecular Plant》（IF=10.812）雜志上發(fā)表了題為 “Stripe Rust Effector PstGSRE1 Disrupts Nuclear Localization of ROS-Promoting Transcription Factor TaLOL2 to Defeat ROS-Induced Defense in Wheat”的研究論文,，我院戚拓博士和郭嘉博士為論文共同第一作者,，郭軍教授和康振生教授為共同通訊作者,，相關(guān)工作得到了國(guó)家自然科學(xué)基金、國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃項(xiàng)目和高等學(xué)校學(xué)科創(chuàng)新引智計(jì)劃（111計(jì)劃）的資助,。
小麥條銹菌（Puccinia striiformis f. sp. tritici, Pst）作為活體營(yíng)養(yǎng)專性寄生真菌,，毒性變異頻繁，嚴(yán)重威脅我國(guó)乃至世界的小麥生產(chǎn),。效應(yīng)蛋白作為一類非常重要的毒性因子,，主要通過病原菌的菌體分泌到寄主體內(nèi)，抑制寄主的防衛(wèi)反應(yīng),，從而引發(fā)寄主植物感病,。然而，由于缺乏穩(wěn)定轉(zhuǎn)化體系且不能在培養(yǎng)基上培養(yǎng),，條銹菌效應(yīng)蛋白的功能研究嚴(yán)重滯后,，導(dǎo)致我們對(duì)病菌調(diào)控寄主免疫反應(yīng)的分子機(jī)理知之甚少。本研究中,，我們首次從條銹菌中鑒定到一個(gè)富含甘氨酸和絲氨酸保守基序的效應(yīng)蛋白PstGSRE1,；分析發(fā)現(xiàn)PstGSRE1能夠抑制寄主活性氧（ROS）積累，為病菌重要的致病因子,；明確小麥鋅指結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)錄因子TaLOL2為其靶標(biāo)蛋白,；瞬時(shí)沉默及過表達(dá)分析表明TaLOL2能夠促進(jìn)小麥ROS的積累，為小麥抗條銹病的正向調(diào)控因子,；進(jìn)一步發(fā)現(xiàn)PstGSRE1通過干擾并阻止TaLOL2進(jìn)核,，從而抑制寄主免疫反應(yīng)而利于病菌的侵染。
該研究率先在銹菌中發(fā)現(xiàn)結(jié)合寄主轉(zhuǎn)錄因子并干擾其核定位的富含甘氨酸/絲氨酸效應(yīng)子,，對(duì)其他活體營(yíng)養(yǎng)寄生真菌的致病機(jī)理研究具有重要借鑒作用,，同時(shí)為深入揭示條銹菌致病機(jī)理提供了理論依據(jù)，進(jìn)而為開辟持久有效的小麥條銹病防控策略奠定了基礎(chǔ),。
論文鏈接：https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1674205219303284
圖. 條銹菌效應(yīng)子PstGSRE1靶向并干擾TaLOL2進(jìn)核,，從而抑制小麥免疫反應(yīng)
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