2021年2月26日,北京大学李毅教授团队在国际知名期刊PLoS Pathogens上发表了题为Current understanding of the interplays between host hormones and plant viral infections的综述论文,系统的综述了国内外同行及该团队在植物激素介导的病毒-寄主植物相互作用机制领域的最新进展。
在自然界中,植物病毒侵染植物的现象非常广泛,植物病毒是威胁植物健康及作物产量和品质的重要病原,给农业生产造成了严重损失。在植物寄主与病毒长期的共进化过程中,病毒能够利用多种策略改变宿主的细胞环境,从而更有利于自身复制和传播。为了应对病毒的侵染,植物也建立了多种防御机制。深入理解病毒-寄主植物之间的相互作用机制有利于发展新的抗病毒策略。
图 1 植物激素及其相互作用
植物激素是一类内源性小分子物质,主要包括生长素(Auxin)、细胞分裂素(CKs)、赤霉素(GAs)、水杨酸(SA)、茉莉酸(JA)、乙烯(ET)、脱落酸(ABA)和油菜素内酯(BRs)。植物激素参与调控植物的多种生长发育过程,如细胞的分裂与伸长,组织与器官分化,开花与结实,成熟与衰老,休眠与萌发等。除此之外,植物激素还能够调控植物应对外界多种生物和非生物胁迫。在不同的植物激素之间存在着广泛的协同或拮抗作用,这些激素分子以复杂多样的方式相互协调,精细调控植物响应外界胁迫反应。在过去的30年里,针对植物激素调控病毒与寄主植物相互作用方面的研究取得了很大的进展。在植物受到病毒危害时,其正常生长和发育的生理环境被破坏,这一结果的产生,通常与植物激素的代谢、积累和信号转导及下游调控基因的改变有关。病毒侵染能够直接或间接的干扰植物激素相关的合成与信号通路,同时,植物激素也能够调节病毒的复制、装配、运动以及植物感病后的症状等多个方面。
北京大学李毅教授团队一直致力于水稻病毒致病与水稻抗病毒机制相关研究,近年来聚焦赤霉素、生长素、茉莉酸等介导的水稻矮缩病毒(RDV),水稻条纹病毒(RSV)致病与水稻抗病毒机制,并取得了一系列原始创新成果,在eLife、Nature Plants、PNAS、PLos Pathogens、Molecular Plant、Cell Host and Microbe等重要刊物发表了一系列高水平研究论文,获得了国际同行的广泛认可和好评。
该论文综述了近年来植物激素介导的病毒-寄主植物相互作用机制领域的相关研究进展,提出了未来需要研究的问题,总结了植物激素测定方法及响应病毒侵染的标志性基因表达,为后续更深入的研究和理解植物激素在调控病毒-寄主植物的作用机制提供了参考。 (来源:植物微生物最前线)
农药快讯, 2021 (5): 7.