水稻是我國最重要的糧食作物之一,長期遭受稻瘟菌 (Magnaporthe oryzae) 侵染威脅,其流行性爆發嚴重危害水稻安全生產。解析該病原菌的致病機制對于開發新型抗病策略至關重要。然而目前對稻瘟菌通過效應蛋白靶向調控水稻免疫信號通,進而突破宿主防御并完成侵染定殖的分子機制,仍缺乏系統性認知。
2025年5月15日,福建農林大學唐定中教授團隊在Journal of Genetics and Genomics在線發表題為“
The
Magnaporthe oryzae
effector MoCHT1 targets and stabilizes rice OsLLB to suppress jasmonic acid synthesis and enhance infection”的研究論文,揭示了稻瘟菌效應因子MoCHT1通過靶向宿主水稻的茉莉酸調節因子OsLLB,進而調控水稻相關免疫反應的作用機制

稻瘟菌通過分泌效應蛋白調控水稻防御反應以促進侵染。植物激素茉莉酸在水稻應對稻瘟菌侵染過程中發揮關鍵作用,然而稻瘟菌如何破壞茉莉酸介導的抗病機制尚不清楚。該研究鑒定到一個新的稻瘟菌外泌蛋白MoCHT1,該蛋白定位于葉綠體,其缺失能夠明顯降低稻瘟菌致病性。進一步研究發現MoCHT1能夠與水稻葉綠體中的亮氨酸羧基甲基轉移酶OsLLB發生相互作用。OsLLB作為水稻茉莉酸合成負調控因子,其突變會導致水稻體內積累大量茉莉酸。水稻在響應稻瘟菌侵染時,通過某種未知機制降解OsLLB,從而解除其對茉莉酸合成的抑制作用,促使茉莉酸合成以抵御稻瘟菌侵染。而MoCHT1能夠靶向OsLLB,通過與之發生相互作用來穩定OsLLB蛋白,抑制其降解,進而阻止茉莉酸合成通路的激活,最終降低水稻抗病性。綜上所述,該研究為理解病原菌通過操縱防御激素生物合成來逃逸宿主免疫反應的策略提供了新見解。
MoCHT1靶向OsLLB抑制其降解,進而抑制水稻茉莉酸合成
作者簡介
福建農林大學未來技術學院/海峽聯合研究院植物免疫中心在讀博士生申寧寧為該論文第一作者,唐定中教授和李元寶副教授為通訊作者。相關工作得到國家重點研發計劃和國家自然科學基金等項目資助。
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