近日，中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)業(yè)資源與農(nóng)業(yè)區(qū)劃研究所農(nóng)業(yè)微生物資源創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)通過系統(tǒng)研究細(xì)菌核心效應(yīng)蛋白誘導(dǎo)的植物轉(zhuǎn)錄組，揭示了植物全局免疫網(wǎng)絡(luò)并發(fā)現(xiàn)新的信號途徑，相關(guān)成果已發(fā)表在《新植物學(xué)家》（New Phytologist）上。

微生物與植物互作是一個(gè)復(fù)雜的過程，微生物會(huì)輸出一系列蛋白與植物產(chǎn)生多層級的生化反應(yīng)，植物也會(huì)感知微生物刺激引起多種級聯(lián)效應(yīng)。丁香假單胞菌作為模式植物病原菌，通過Ⅲ型分泌系統(tǒng)遞送30余個(gè)效應(yīng)蛋白與植物產(chǎn)生免疫互作。然而以往的研究多集中于單一效應(yīng)蛋白作用機(jī)理，無法全面解釋微生物—植物動(dòng)態(tài)互作的復(fù)雜機(jī)制。

該研究便以丁香假單胞菌多聚突變體D36E與本氏煙草為模式，系統(tǒng)研究了13個(gè)核心效應(yīng)蛋白介導(dǎo)的植物轉(zhuǎn)錄組，鑒定出多個(gè)D36E激發(fā)且受核心效應(yīng)蛋白組抑制的基因，該類基因?qū)Σ煌陙碓吹男?yīng)蛋白均表現(xiàn)出廣譜免疫應(yīng)答能力，其中10個(gè)關(guān)鍵基因形成了由跨膜受體、胞內(nèi)信號因子等組成的一條全新的保守免疫信號途徑。該研究為作物抗病設(shè)計(jì)提供了全新數(shù)據(jù)信息和作用靶標(biāo)。

據(jù)悉，該研究還得到了北方干旱半干旱耕地高效利用全國重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室、國家自然科學(xué)基金、中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院科技創(chuàng)新工程等項(xiàng)目的資助。