近日,海南大学缪卫国教授团队在国际权威期刊《Plant Physiology》(TOP期刊)上发表最新研究成果,揭示橡胶树白粉菌效应蛋白EqBPIE1通过调控叶绿体-细胞核免疫信号传递激活植物广谱抗病性的分子机制,为绿色生物农药研发和广谱抗病作物培育提供了新思路。
天然橡胶是重要战略物资,橡胶树白粉病每年可导致天然橡胶减产30%-50%,其抗病机制研究进展缓慢。研究表明,EqBPIE1在HbHSP90C协助下进入叶绿体,诱导活性氧积累;HbCHUP1促进叶绿体基质小管形成并向细胞核聚集,将信号传递至细胞核;随后EqBPIE1与NLR受体HbRG1互作激活过敏性坏死反应。
图1 EqBPIE1介导的橡胶树抗性激活机制模型图
外源喷施EqBPIE1即可在橡胶树、本氏烟草、拟南芥和大豆多种植物中诱导广谱抗病,对真菌、细菌和卵菌均具有显著防控效果,无需遗传改造,具有良好的应用前景。
图2 EqBPIE1在多种植物-病原体系中诱导广谱免疫
海南大学博士生何礼娟为论文第一作者,温州大学王琳副研究员为共同第一作者,海南大学热带农林学院/三亚南繁研究院缪卫国教授为通讯作者。研究获得海南省科技人才创新项目、海南省自然科学基金项目等资助,是热带生物灾害绿色防控教育部重点实验室又一成果。
论文链接:https://doi.org/10.1093/plphys/kiag315
初审:王睿
复审:盘毅
终审:于旭东