西北农林科技大学植保学院黄丽丽教授团队在果树病害研究中取得重要进展

　　近日，西北农林科技大学植物保护学院黄丽丽教授团队在《New Phytologist》在线发表题为“A receptor-like protein from Nicotiana benthamiana mediates VmE02 PAMP-triggered immunity ”的研究论文。植保学院博士后聂嘉俊为论文第一作者，黄丽丽教授为通讯作者。

 

　　在自然生态系统中，植物受到各种病原微生物的威胁。为了应对病原物的侵染，植物进化出了一套复杂的免疫系统。其中，植物能够利用细胞膜上的识别受体，监测病原物产生的分子模式，触发PTI免疫，并诱导广谱且持久的抗性反应。

 

　　植物识别受体主要包括两类，类受体激酶（RLKs）和类受体蛋白（RLPs），不同植物中均存在大量RLK和RLP编码基因。近年来，多个识别受体的免疫调控功能被揭示，然而大部分识别受体的功能仍未明确。另一方面，越来越多的分子模式被鉴定，然而它们在植物中的识别受体大都不清楚。

 

　　前期研究发现，苹果树腐烂病菌分泌的一个小分子蛋白VmE02能够激发本氏烟、拟南芥、番茄、苹果等多种植物坏死反应，是一个跨界存在于真菌和卵菌中的PAMP分子。为鉴定VmE02在植物中的识别受体，该研究利用病毒诱导的基因沉默进行了高通量筛选，发现本氏烟（Nicotiana benthamiana）中的一个类受体蛋白RE02对VmE02诱导的细胞坏死及免疫反应是必需的。利用免疫共沉淀，Pull-down及微量热泳动分析发现，RE02能够直接结合并高度亲和VmE02，充分证明RE02是VmE02的直接识别受体。在本氏烟上沉默RE02后，植物对辣椒疫霉（Phytophthora capsici）及核盘菌（Sclerotinia sclerotiorum）的抗性反应均显著降低，表明RE02正调控植物对病原真菌和卵菌的抗性。

 

　　

　　RE02正调控植物对辣椒疫霉及核盘菌的抗性

 

　　该研究成功匹配到苹果树腐烂病菌中的分子模式VmE02在本氏烟中的识别受体，为将来作物广谱抗病育种提供了重要基因资源及分子理论基础。研究受到国家自然科学基金、国家自然科学基金-新疆联合基金项目的资助。

 

　　原文链接：https://nph.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1111/nph.16995