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        科學家發現真菌中的蛋白質使其能夠繞過植物的防御系統

        2022-04-25 22:44:16 cnBeta.COM
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        上面所指的這種名叫S. Sclerotiorum的真菌攻擊土豆、大豆、油菜、向日葵、扁豆、豌豆和許多其他闊葉作物,使其患上白霉或菌核病莖腐病導致減產甚至絕收。在可怕的爆發之年,其危害可達數十億美元。

        菌通過分泌稱為多聚半乳糖醛酸酶(PG)的化學物質,分解植物的細胞壁,導致植物腐爛和死亡,而植物通過生產一種阻止或抑制真菌的PG的蛋白質來進化保護自己,這種蛋白質被稱為PGIP,于1971年被發現。從那時起,科學家就知道一些真菌病原體有辦法克服植物的PGIP。但他們一直沒能確定它。

        華盛頓州普爾曼的ARS谷物豆類遺傳生理學研究單位的植物病理學家Chen Weidong說:"我們看到的基本上是一場真菌病原體和它們的植物宿主之間的持續軍備競賽,這是一場激烈的攻擊、反擊和反反擊的戰斗,其中每一方都在不斷發展和改變其化學戰術,以繞過或克服對方的防御系統。"

        識別SsPINE1的關鍵是在真菌細胞外尋找,當發現這個與PGIP相互作用的蛋白質SsPINE1時,它就有了意義。為了證明SsPINE1蛋白是允許硬菌繞過植物的PGIP的原因,Chen和他的同事在實驗室里刪除了真菌中的這種蛋白,這極大地減少了它的影響。

        華盛頓州立大學植物病理學系副教授、該論文的共同作者Kiwamu Tanaka說:"當我們發現這種蛋白質時,我起了一身雞皮疙瘩。它回答了科學家們在過去50年里的所有這些問題。為什么這些真菌總是能克服植物防御系統?為什么它們有如此廣泛的宿主范圍,以及為什么它們如此成功?"

        SsPINE1的發現為控制白霉病莖腐病原體開辟了新的研究途徑,包括可能更有效、更有針對性的育種,使植物對硬霉病有天然的抵抗力。而且研究小組已經表明,其他相關的真菌病原體也使用這種反策略,這只會使這個發現更加重要。

        白霉或菌核病莖腐病癥狀

        責任編輯:bH_03116

        關鍵詞: 科學探索 科學家發現真菌中的蛋白質使其能夠繞過植物的防

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