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                  [科技日報]水稻抗病 病原真菌居然操控線粒體應對

                  【字體:

                    記者14日從中國農科院獲悉,該院植物保護研究所作物有害生物功能基因組研究創新團隊,通過分析水稻稻瘟菌如何利用效應蛋白操控線粒體分裂,探究了線粒體分裂和抗病反應間的相互作用關系,明確了線粒體動態發育在植物免疫反應中發揮的重要作用,為水稻稻瘟病的防控提供了新思路。相關研究成果新近在線發表于國際學術期刊《科學進展》上。

                    團隊成員、中國農科院植保所副研究員王旭麗介紹,線粒體是細胞進行有氧呼吸的主要場所,通過不斷的分裂與融合處于一定的動態平衡之中。線粒體的融合分裂過程對維持細胞的正常生理功能有著重要作用。在哺乳動物細胞中,線粒體融合增強抗病毒免疫反應,線粒體分裂則抑制這一反應。然而,線粒體動態發育在植物免疫反應中是否發揮重要作用尚不清楚。

                    該項研究圍繞生產上危害重、防治難的水稻稻瘟病展開,通過互作篩選實驗,發現稻瘟菌分泌的效應蛋白MoCDIP4可以靶標水稻體內的DnaJ蛋白OsDjA9,而該DnaJ蛋白可通過自噬降解途徑對水稻線粒體分裂因子OsDRP1E的蛋白質豐度進行精細調控,維持線粒體內穩態。有意思的是,稻瘟菌巧妙地利用效應蛋白攻擊水稻OsDjA9和OsDRP1E之間的關系,競爭性結合OsDjA9,從而阻止OsDjA9對OsDRP1E的降解,導致OsDRP1E蛋白質積累和線粒體過度分裂,削弱水稻的抗病性。

                    該研究得到了國家自然科學基金等資助。

                  (單位:中國農業科學院植物保護研究所 )
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