西北農(nóng)林科技大學(xué)植保學(xué)院果樹病害致災(zāi)機(jī)理及綜合防控團(tuán)隊(duì)在蘋果樹腐爛病致害機(jī)理研究中取得新進(jìn)展

近日，植保學(xué)院果樹病害致災(zāi)機(jī)理及綜合防控團(tuán)隊(duì)黃麗麗教授課題組在New Phytologist 上發(fā)表了題為“VmSpm1: a secretory protein fromValsa malithat targets apple's abscisic acid receptor MdPYL4 to suppress jasmonic acid signaling and enhance infection”的研究論文。該研究結(jié)合分子生物學(xué)、遺傳學(xué)和生物化學(xué)等方法，揭示了蘋果樹腐爛病菌（Valsa mali）效應(yīng)蛋白VmSpm1通過操縱蘋果茉莉酸信號(hào)傳導(dǎo)干擾植物免疫的新機(jī)制。植保學(xué)院博士研究生孟陽光及已畢業(yè)碩士研究生肖映竹為共同第一作者，黃麗麗教授和徐亮勝副教授為論文通訊作者。
 
　　由Valsa mali引起的蘋果腐爛病是一種毀滅性的病害，嚴(yán)重影響了蘋果產(chǎn)業(yè)的健康發(fā)展。茉莉酸是一種增強(qiáng)植物對(duì)壞死性病原體抵抗力的關(guān)鍵激素，植物病原體已經(jīng)發(fā)展出多種方法來對(duì)抗茉莉酸誘導(dǎo)的防御。其中一種方法是通過分泌效應(yīng)蛋白干擾JA的生物合成和信號(hào)傳導(dǎo)。然而，V. mali通過分泌效應(yīng)蛋白操縱宿主激素信號(hào)傳導(dǎo)影響植物免疫的機(jī)制仍不清晰。
 
　　VmSpm1是一個(gè)在V. mali侵染寄主期間高表達(dá)的絲氨酸蛋白酶。VmSpm1缺失會(huì)導(dǎo)致其毒力顯著下降，在蘋果中異源表達(dá)VmSpm1會(huì)促進(jìn)V. mali對(duì)蘋果的侵染，表明VmSpm1是V. mali重要的毒力因子。進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn)VmSpm1與一個(gè)脫落酸受體MdPYL4互作。MdPYL4通過感知脫落酸促進(jìn)蘋果中茉莉酸的生物合成及茉莉酸信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)，增強(qiáng)蘋果對(duì)V. mali的抗性。VmSpm1則通過降解MdPYL4抑制V. mali侵染期間蘋果中茉莉酸的生物合成及茉莉酸信號(hào)傳導(dǎo)，從而削弱了蘋果對(duì)V. mali的抗性。該研究揭示了V. mali利用VmSpm1操縱蘋果茉莉酸信號(hào)傳導(dǎo)以干擾植物免疫的新機(jī)制，為深入理解植物激素串?dāng)_及植物-病原體相互作用提供了全新視角，為開發(fā)新的蘋果腐爛病菌的抗性策略提供了潛在的靶點(diǎn)。
 
　　作物抗逆與高效生產(chǎn)全國重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室實(shí)驗(yàn)平臺(tái)為該研究提供了技術(shù)支持。該研究得到了國家自然科學(xué)基金項(xiàng)目資助。
 
　　原文鏈接：https://doi.org/10.1111/nph.20194



日期：2024-11-12