农药快讯:2021年第1期
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病菌如何进行自我保护?科学家找到削弱水稻抗病性的关键
更新时间:2021-01-22 点击量:423

线粒体是细胞进行有氧呼吸的场所,也是维系细胞正常生理功能的重要部分。同时,在哺乳动物细胞中,它还影响着动物的抗病毒免疫反应。但它对植物免疫反应是否有作用,此前尚不清楚。近日,记者从中国农科院获知,该院植保所作物有害生物功能基因组研究创新团队,明确了线粒体动态发育在植物免疫反应中发挥的重要作用,为水稻稻瘟病的防控提供了新思路。相关研究成果在线发表在《科学进展(Science Advances)》上。

 

团队科学家王旭丽副研究员介绍,通过不断地分裂与融合,线粒体始终处在一定的动态平衡中。此前关于哺乳动物的研究中发现,线粒体的融合,会增强动物抗病毒免疫反应,线粒体的分裂,则抑制抗病毒免疫反应。

 

那么,这些作用是否也发生在植物身上呢?此次,科学家们选定了水稻瘟病作为研究对象,科学家们分析鉴定出水稻体内影响线粒体分裂的一种蛋白复合体——OsDjA9-OsDRP1E蛋白复合体。OsDjA9在水稻生长中担负着重要的功能,它通过自噬降解途径,对水稻线粒体分裂因子OsDRP1E的蛋白质丰度进行精细调控,维持线粒体内稳态。

 

通过互作筛选实验,科学家发现,稻瘟菌会分泌一种名叫MoCDIP4的效应蛋白,它可以靶标水稻体内的OsDjA9,进而会发动攻击,打破它和另外一种蛋白OsDRP1E之间的结合关系,并取而代之,和OsDjA9结合。

 

由此,稻瘟菌就能够阻止OsDjA9对OsDRP1E的降解,导致OsDRP1E蛋白质积累和线粒体过度分裂,这就相当于削弱了水稻的抗病性,给稻瘟菌创造了更好的生存条件。但对水稻来说,这也意味着它受到稻瘟菌侵害的程度会更严重。该研究得到国家自然科学基金等资助。    (来源:植物微生物最前线)

 

农药快讯, 2021 (1): 6.


tag: 水稻抗病、OsDjA9-OsDRP1E蛋白复合体、效应蛋白  

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