<center id="ow2ea"></center>
  • <sup id="ow2ea"><noscript id="ow2ea"></noscript></sup>
    <strike id="ow2ea"><tr id="ow2ea"></tr></strike>
  • <menu id="ow2ea"><pre id="ow2ea"></pre></menu><cite id="ow2ea"><source id="ow2ea"></source></cite>
    <li id="ow2ea"></li>

    国产在线视频自拍,在线一区免费视频播放,成年视频免费观看,一区二区三区日韩精品

    加入收藏 | 繁體中文  
     當前日期:
    文章搜索:    
    · 首頁(yè) - 科技聚焦

    水稻免疫調控的“剎車(chē)制動(dòng)”被發(fā)現

    來(lái)源:光明日報 顏維琦 訪(fǎng)問(wèn):815 時(shí)間:2024-05-16

    水稻是主糧,糧食安全是國家安全的重要基礎。水稻生產(chǎn)中面臨的挑戰不容忽視:一是其生長(cháng)過(guò)程中常常受到稻瘟病菌等病原真菌的侵擾,過(guò)度依賴(lài)化學(xué)農藥,會(huì )對環(huán)境和食品安全構成威脅;二是水稻對磷、氮等營(yíng)養元素的巨大需求,導致過(guò)度施肥。因此,深入探索水稻免疫和共生的機制,提高作物抗病性和營(yíng)養吸收,是農作物育種的重要方向。

    記者從中國科學(xué)院分子植物科學(xué)卓越創(chuàng )新中心獲悉,該中心王二濤團隊、張余團隊以及何祖華院士團隊在水稻免疫機制研究上取得重大突破。5月15日,該成果以“水稻通過(guò)釋放泛素制動(dòng)器來(lái)激活由OsCERK1介導的免疫反應”為題,在國際學(xué)術(shù)期刊《自然》發(fā)表,為深入理解植物如何巧妙使用免疫系統這把“雙刃劍”協(xié)調抗病、共生和生長(cháng)的平衡奠定理論基礎。

    中國科學(xué)院分子植物科學(xué)卓越創(chuàng )新中心研究員王二濤介紹,促進(jìn)水稻營(yíng)養吸收和生長(cháng)的叢枝菌根菌與對水稻造成毀滅性病害的稻瘟病菌均屬于真菌界。它們的細胞表面都覆蓋著(zhù)一種名為幾丁質(zhì)的多聚糖類(lèi)物質(zhì)。植物通過(guò)區分幾丁質(zhì)的分子“長(cháng)短”,來(lái)作出反應——短鏈幾丁質(zhì)會(huì )誘導共生信號,而長(cháng)鏈幾丁質(zhì)則會(huì )觸發(fā)植物的抗病免疫反應。水稻細胞表面的關(guān)鍵受體蛋白OsCERK1能夠辨別“長(cháng)短”信號,進(jìn)而誘導免疫或共生反應的發(fā)生。但水稻體內是如何有效調控這一免疫反應的,一直是有待揭曉的謎團。

    研究發(fā)現了一種名為OsCIE1的調控蛋白能夠束縛OsCERK1激酶活性。王二濤用剎車(chē)作比方:“在無(wú)病原菌侵染的時(shí)期,OsCIE1如同踩下‘剎車(chē)’,將一種名為泛素的小蛋白分子連接到OsCERK1蛋白表面,抑制其激酶活性,防止免疫過(guò)度激活。當水稻面臨病原真菌入侵時(shí),真菌細胞壁上的長(cháng)鏈幾丁質(zhì)迅速誘導激酶活性。該激酶將磷酸基團分子添加至OsCIE1蛋白表面的關(guān)鍵區域,抑制OsCIE1限制OsCERK1的能力,如同松開(kāi)‘剎車(chē)’。此時(shí),免疫信號通路被OsCERK1成功激活,啟動(dòng)植物免疫反應,抵抗病原菌的侵染。”

    科研人員通過(guò)合作利用結構生物學(xué)方法,精確鑒定了控制OsCIE1“剎車(chē)”松緊的關(guān)鍵位點(diǎn)Ser237。當這一位點(diǎn)被OsCERK1磷酸化修飾時(shí),如同釋放剎車(chē),OsCERK1便可展現其威力,積極抵御外敵。而一旦該位點(diǎn)未被磷酸化,“剎車(chē)”將再次發(fā)揮作用。借助這一機制,水稻得以協(xié)調自身對共生菌與病原菌的反應,控制水稻菌根共生的建立,并利用其發(fā)達的菌根網(wǎng)絡(luò )協(xié)助水稻更高效地吸收磷、氮等關(guān)鍵營(yíng)養物質(zhì),促進(jìn)水稻生長(cháng)發(fā)育,由此在抗病、共生和產(chǎn)量中實(shí)現平衡。

    王二濤研究員、張余研究員和何祖華院士作為文章共同通訊作者,王二濤研究組的博士后王鋼、博士生陳曦以及張余研究組的已畢業(yè)博士生俞承志作為共同第一作者。該研究不僅闡明了植物協(xié)同調節免疫、共生和生長(cháng)發(fā)育的分子機制,也為未來(lái)綠色農業(yè)生產(chǎn)提供了基因資源。據介紹,菌根共生新型水稻的試種工作正在江西開(kāi)展,科學(xué)家針對玉米、小麥的共生/免疫調控機制應用研究也在進(jìn)行。

    (原載于《光明日報》 2024-05-16 08版)

    【刷新頁(yè)面】【加入收藏】【打印此文】 【關(guān)閉窗口】
    上一篇:上海光源線(xiàn)站工程通過(guò)國家驗收 下一篇:我國科學(xué)家發(fā)現銀河系暈里存在巨大磁環(huán)