面对病菌,植物会开启“诱敌”模式


面对病菌,植物会开启“诱敌”模式



在病菌面前 , 为什么有的植物被侵害 , 而有的植物“毛发无损”?日前出版的《科学》杂志发表了中国科学家的论文 , 揭示了植物抗病的机理 。 这一发现对于未来设计农作物抗病品种、发展绿色农业具有重要意义 。
上世纪40年代 , 科学家提出了植物抗病基因的理论 。 1994年 , 科学家发现了植物抗病基因编码抗病蛋白 , 但是一直不清楚抗病蛋白是怎样发挥作用的 。 清华大学柴继杰团队、中科院遗传发育所周俭民团队、清华大学王宏伟团队合作 , 终于解析了植物抗病蛋白的结构 , 发现了抗病小体 , 了解了“诱饵蛋白激活抗病蛋白”的机制 。
原来 , 在细胞的表层有许多被称为受体的蛋白 , 这些受体筑成了植物防御病菌的第一道防线 。 受体能够识别出病菌的分子 , 一旦发现病菌 , 受体便调动细胞内的防御系统予以抵抗 。 此时病菌会向植物细胞内分泌毒性蛋白 , 企图杀死细胞内的防御卫士 。
【面对病菌,植物会开启“诱敌”模式】植物还有第二道防线 , 就是通过“诱饵”蛋白迷惑病菌的毒性蛋白 。 当毒蛋白上来破坏“诱饵”蛋白时 , 植物中的一个“开关”被打开 , 从而激活了抗病蛋白 。 这些抗病蛋白的结构会有所改变 , 聚合成一种“抗病小体” , 并在植物的细胞膜上发出命令 , 要求被感染的细胞与细菌同归于尽 。 通过这种方式植物保持健康状态 。
李家洋、康乐、康振生3位院士都认为这项成果是植物免疫领域的里程碑式的成果 。 美国科学院院士Dangl教授、英国皇家学会会士Jones教授也在同一期《科学》杂志上撰文称赞 。
英国皇家学会会士Kamoun教授认为 , 这项研究告诉了我们抗病小体是如何被激活的 , 我们能更好地利用它服务农业 。

    推荐阅读