近日,中國農業科學院植物保護研究所糧食作物真菌病害監測與防控創新團隊聯合深圳農業基因組研究所鑒定了水稻致病型稻瘟菌株中的核心效應蛋白,并發現其中一個高度保守的核心效應蛋白通過靶向水稻蛋白降解系統干擾植物免疫的分子機制。相關研究成果發表在《自然通訊(Nature Communications)》上。
由稻瘟菌引起的稻瘟病是水稻生產中的頭號殺手。在自然環境中,稻瘟菌群體復雜易變,多數抗病品種在種植幾年后逐漸喪失抗性。稻瘟菌變異的重要原因是通過突變或丟失某些效應蛋白編碼基因來躲避宿主中抗病基因的識別。因此,尋找稻瘟菌中高度保守的效應蛋白并有針對性地開發防治藥劑有助于稻瘟病的高效可持續治理。
該研究對187個稻瘟菌株基因組進行了效應蛋白編碼基因分析,在水稻致病型菌株中鑒定出6個高度保守的核心效應蛋白,并對其中一個具有核定位信號的效應蛋白MoNLE1進行深入研究,發現其可以靶向干擾水稻中由PUX-CDC48蛋白模塊介導的一個負調控水稻免疫反應的輔助伴侶蛋白的蛋白酶體降解途徑,從而幫助病原菌成功侵染致病。該研究為深入理解水稻與稻瘟菌的互作機理以及研發稻瘟病的綠色防控技術提供了新思路。
該研究得到國家自然科學基金、中國農業科學院科技創新工程等項目的支持。(通訊員 郭建英)
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