大豆抗疫霉菌機制研究取得重要進展*
*信息來源:《大豆科技通訊》2015年第6期,2015-08-07
自然界存在種類繁多的微生物,但是只有極少數(shù)微生物能成功侵染植物成為病原菌。植物如何在微生物的海洋中生存?植物如何識別環(huán)境中的其他生物?植物有和動物一樣的免疫反應(yīng)嗎?植物如何利用免疫反應(yīng)抵抗環(huán)境中的微生物?
2015年7月10日,國際植物學(xué)頂級雜志《The Plant Cell》在線發(fā)表了國家大豆產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系病蟲害防控研究室真菌病害防控研究團隊關(guān)于大豆對病原菌基礎(chǔ)抗病性的重要研究成果,論文題目為《A Phytoph?thorasojae Glycoside Hydrolase 12 Protein Is a Major Virulence Fac?tor during Soybean Infection and Is Recognized as a PAMP》。論文結(jié)果顯示,大豆疫霉菌可以通過分泌糖基水解酶PsXEG1破壞植物的細胞壁,植物在進化過程中能夠通過細胞膜上一類新的受體蛋白識別XEG1,產(chǎn)生對病原菌的基礎(chǔ)抗病性,植物免疫系統(tǒng)對PsXEG1的識別并不依賴于其糖基水解酶的活性。有意思的是這種糖基水解酶在多種疫霉和病原真菌中廣泛存在,而且能被大豆、煙草、辣椒和番茄等多種植物識別。該研究對認識植物對疫病菌的先天免疫機理、挖掘和利用植物廣譜持久抗病資源具有重要理論和實踐價值。
南京農(nóng)業(yè)大學(xué)植保學(xué)院馬振川博士為論文第一作者,長江學(xué)者特聘教授、國家大豆產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系病蟲害防控研究室主任王源超教授為通訊作者。這也是該團隊繼2011年以封面文章在《The Plant Cell》上發(fā)表關(guān)于大豆疫霉菌致病因子能夠相互協(xié)作抑制植物免疫反應(yīng)的重要結(jié)果后,再次在該雜志上發(fā)表重要研究進展。
南京農(nóng)業(yè)大學(xué)作物疫病研究團隊經(jīng)過30余年的發(fā)展,目前擁有長江學(xué)者特聘教授1名、國家杰出青年基金獲得者2名、國家優(yōu)秀青年基金獲得者1名、中組部青年千人1名。近年在國家大豆產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系、公益性行業(yè)(農(nóng)業(yè))科研專項、自然基金重點項目等的長期支持下,在包括Plant Cell、Nature Communication、PLoS Pathogens、New Phytologist 和Plant Physiology等國際權(quán)威雜志上發(fā)表高水平研究論文120多篇,申請發(fā)明專利8項,獲得教育部科技成果獎3項,研究成果顯著提升了大豆疫病及其他真菌病害的防控技術(shù)水平,形成了一直在國內(nèi)外有重要影響的科研創(chuàng)新團隊。