南京农大研究人员深入解析稻瘟病菌攻击水稻免疫反应″入侵图″

世界农化网中文网报道：稻瘟病菌引起的水稻稻瘟病是粮食作物上最大的毁灭性病害，威胁着我国乃至全世界粮食安全，发生严重时甚至颗粒无收。稻瘟病菌与水稻互作早期，水稻通过活性氧迸发、胼胝质积累等免疫策略，抑制病原菌的侵染，而病菌则分泌大量效应蛋白到水稻中干扰其免疫反应。尽管部分的效应蛋白及其抑制水稻免疫反应的作用机制已报道，但是稻瘟病菌如何监控水稻免疫反应，从而精确地配置效应蛋白使之发挥功能的“战略步骤”，一直是困扰科学家的难题。

那么病菌如何准确控制自身致病力？该研究采用染色质免疫共沉淀（ChIP）技术鉴定到两个受转录因子MoAtf1直接调控的蛋白磷酸酶MoPtp1/2。进一步研究发现，当稻瘟病菌监测到水稻活性氧产生时，MoOsm1-MoAtf1构成的“信号开关”在激活氧化还原相关基因的同时，也诱导蛋白磷酸酶编码基因MoPTP1/2显著上调表达。MoPtp1/2对蛋白激酶MoOsm1去磷酸化，去磷酸化的MoOsm1出核，关闭其介导的“信号开关”，最终实现致病力的控制……该研究拓展了人们对植物病原真菌监控寄主免疫反应的认识，有助于认识病原菌的致病机理，同时可望为设计高效、低毒的稻瘟病控制策略提供参考。