近日，西北農林科技大學植物保護學院黃麗麗教授團隊在《New Phytologist》在線發表題為“A receptor-like protein from Nicotiana benthamiana mediates VmE02 PAMP-triggered immunity ”的研究論文。植保學院博士后聶嘉俊為論文第一作者，黃麗麗教授為通訊作者。
在自然生態系統中，植物受到各種病原微生物的威脅。為了應對病原物的侵染，植物進化出了一套復雜的免疫系統。其中，植物能夠利用細胞膜上的識別受體，監測病原物產生的分子模式，觸發PTI免疫，并誘導廣譜且持久的抗性反應。
植物識別受體主要包括兩類，類受體激酶（RLKs）和類受體蛋白（RLPs），不同植物中均存在大量RLK和RLP編碼基因。近年來，多個識別受體的免疫調控功能被揭示，然而大部分識別受體的功能仍未明確。另一方面，越來越多的分子模式被鑒定，然而它們在植物中的識別受體大都不清楚。
前期研究發現，蘋果樹腐爛病菌分泌的一個小分子蛋白VmE02能夠激發本氏煙、擬南芥、番茄、蘋果等多種植物壞死反應，是一個跨界存在于真菌和卵菌中的PAMP分子。為鑒定VmE02在植物中的識別受體，該研究利用病毒誘導的基因沉默進行了高通量篩選，發現本氏煙（Nicotiana benthamiana）中的一個類受體蛋白RE02對VmE02誘導的細胞壞死及免疫反應是必需的。利用免疫共沉淀，Pull-down及微量熱泳動分析發現，RE02能夠直接結合并高度親和VmE02，充分證明RE02是VmE02的直接識別受體。在本氏煙上沉默RE02后，植物對辣椒疫霉（Phytophthora capsici）及核盤菌（Sclerotinia sclerotiorum）的抗性反應均顯著降低，表明RE02正調控植物對病原真菌和卵菌的抗性。
RE02正調控植物對辣椒疫霉及核盤菌的抗性
該研究成功匹配到蘋果樹腐爛病菌中的分子模式VmE02在本氏煙中的識別受體，為將來作物廣譜抗病育種提供了重要基因資源及分子理論基礎。研究受到國家自然科學基金、國家自然科學基金-新疆聯合基金項目的資助。
原文鏈接：https://nph.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1111/nph.16995
日期：2020-10-25
在自然生態系統中，植物受到各種病原微生物的威脅。為了應對病原物的侵染，植物進化出了一套復雜的免疫系統。其中，植物能夠利用細胞膜上的識別受體，監測病原物產生的分子模式，觸發PTI免疫，并誘導廣譜且持久的抗性反應。
植物識別受體主要包括兩類，類受體激酶（RLKs）和類受體蛋白（RLPs），不同植物中均存在大量RLK和RLP編碼基因。近年來，多個識別受體的免疫調控功能被揭示，然而大部分識別受體的功能仍未明確。另一方面，越來越多的分子模式被鑒定，然而它們在植物中的識別受體大都不清楚。
前期研究發現，蘋果樹腐爛病菌分泌的一個小分子蛋白VmE02能夠激發本氏煙、擬南芥、番茄、蘋果等多種植物壞死反應，是一個跨界存在于真菌和卵菌中的PAMP分子。為鑒定VmE02在植物中的識別受體，該研究利用病毒誘導的基因沉默進行了高通量篩選，發現本氏煙（Nicotiana benthamiana）中的一個類受體蛋白RE02對VmE02誘導的細胞壞死及免疫反應是必需的。利用免疫共沉淀，Pull-down及微量熱泳動分析發現，RE02能夠直接結合并高度親和VmE02，充分證明RE02是VmE02的直接識別受體。在本氏煙上沉默RE02后，植物對辣椒疫霉（Phytophthora capsici）及核盤菌（Sclerotinia sclerotiorum）的抗性反應均顯著降低，表明RE02正調控植物對病原真菌和卵菌的抗性。
RE02正調控植物對辣椒疫霉及核盤菌的抗性
該研究成功匹配到蘋果樹腐爛病菌中的分子模式VmE02在本氏煙中的識別受體，為將來作物廣譜抗病育種提供了重要基因資源及分子理論基礎。研究受到國家自然科學基金、國家自然科學基金-新疆聯合基金項目的資助。
原文鏈接：https://nph.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1111/nph.16995
日期：2020-10-25
