日本三线免费视频观看,亚洲男女一区二区三区,永久免费精品精品永久-夜色 ,少妇口述炮约真实经历

       在植物與病原菌的長(zhǎng)期斗爭(zhēng)中，效應(yīng)子是病原菌攻擊寄主植物的武器，病原菌分泌效應(yīng)子攻擊植物的免疫系統(tǒng)導(dǎo)致植物感病。植物進(jìn)化出精細(xì)、復(fù)雜的免疫系統(tǒng)，通過(guò)識(shí)別病原菌效應(yīng)子激活植物抗性從而保護(hù)自身免受侵害。植物的細(xì)胞壁由高度復(fù)雜的纖維素、半纖維素、果膠聚糖結(jié)構(gòu)組成，是病原菌成功入侵植物需要突破的重要防線。病原菌在侵染植物的早期分泌的效應(yīng)子中包含大量的細(xì)胞壁降解酶（cell wall degrading enzyme, CWDE），破壞植物細(xì)胞壁。植物進(jìn)化出特定的機(jī)制來(lái)監(jiān)測(cè)細(xì)胞壁完整性，包括一組多樣化的細(xì)胞膜定位的細(xì)胞壁感應(yīng)蛋白和模式識(shí)別受體，這些蛋白能夠感知細(xì)胞壁完整性的改變或由水解酶釋放的細(xì)胞壁多糖，進(jìn)而觸發(fā)防御反應(yīng)增強(qiáng)寄主抗性（Molina., et al. 2024），細(xì)胞壁完整性對(duì)植物生長(zhǎng)和發(fā)育至關(guān)重要。然而，植物如何響應(yīng)病原菌侵染維持細(xì)胞壁完整性提高抗性的機(jī)制尚不清楚。

https://doi.org/10.1016/j.molp.2024.07.008

       2024年7月19日，Molecular Plant在線發(fā)表了南京農(nóng)業(yè)大學(xué)王源超教授團(tuán)隊(duì)題為“AlphaFold-guided redesign of a plant pectin methylesterase inhibitor for broad-spectrum disease resistance”的研究論文；揭示了植物細(xì)胞壁中果膠甲酯化動(dòng)態(tài)重塑調(diào)控植物與病原菌互作和協(xié)同進(jìn)化的的作用機(jī)制（圖1）。

圖1  寄主和病原菌圍繞果膠甲酯化展開(kāi)的多層次相互作用模式圖

       研究發(fā)現(xiàn)，大豆根腐病菌大豆疫霉菌通過(guò)分泌的果膠甲酯酶（PsPME1）降低了大豆果膠層的甲酯化程度，進(jìn)而與內(nèi)聚半乳糖醛酸酶（PsPG1）協(xié)同作用破壞細(xì)胞壁完整性。細(xì)胞壁降解產(chǎn)物甲醇作為“警戒信號(hào)”，激活大豆MAPKs信號(hào)，進(jìn)而上調(diào)表達(dá)果膠甲酯酶抑制子基因GmPMI1，抑制病原菌和大豆分泌的果膠甲酯酶活性，重塑寄主細(xì)胞壁提高寄主的抗性。GmPMI1的組成型表達(dá)顯著增強(qiáng)了寄主抗性，但也破壞了寄主生長(zhǎng)與防御反應(yīng)之間的平衡。因此，本研究進(jìn)一步利用AlphaFold結(jié)構(gòu)復(fù)合體預(yù)測(cè)工具，設(shè)計(jì)了一種改良型GmPMI1（GmPMI1R），使其特異性靶向并抑制病原體分泌的果膠甲酯酶，而不影響植物自身與植物生長(zhǎng)發(fā)育相關(guān)的果膠甲酯酶。GmPMI1R持續(xù)過(guò)表達(dá)的植株在不影響植物生長(zhǎng)的同時(shí)顯著提高了對(duì)病原卵菌和真菌的抗性。該研究首次揭示了細(xì)胞壁動(dòng)態(tài)重塑調(diào)控植物抗性的作用機(jī)制，對(duì)精準(zhǔn)設(shè)計(jì)作物抗病基因?qū)崿F(xiàn)作物廣譜、持久抗病性具有重要指導(dǎo)意義。

       該研究也展示了基于人工智能改造抗病基因在植物保護(hù)領(lǐng)域內(nèi)的巨大應(yīng)用潛力，未來(lái)可廣泛運(yùn)用于各種病原菌或共生菌與寄主互作機(jī)制的研究，推動(dòng)植物與微生物互作機(jī)理研究，指導(dǎo)病害防控新策略的開(kāi)發(fā)。

       南京農(nóng)業(yè)大學(xué)為論文的第一署名單位，南京農(nóng)業(yè)大學(xué)鐘山青年研究員夏業(yè)強(qiáng)博士和孫廣正博士為論文的第一作者，王源超教授為論文的通訊作者，該研究得到國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃、國(guó)家自然科學(xué)基金，博士后基金等項(xiàng)目的支持。王源超教授領(lǐng)銜的作物疫病研究團(tuán)隊(duì)長(zhǎng)期聚焦于重要農(nóng)作物疫病菌的致病與變異機(jī)制，在不同層次探索農(nóng)作物抗病機(jī)制的形成過(guò)程與調(diào)控規(guī)律，該團(tuán)隊(duì)近期在疫霉菌和植物圍繞寄主細(xì)胞壁進(jìn)行著復(fù)雜的多重分子博弈展開(kāi)研究；首次揭示病原菌致病新機(jī)制“誘餌模式”（Ma et al. 2017），“護(hù)盾模式”（Xia et al. 2020），提出了植物對(duì)病原菌的“分層免疫模式”，通過(guò)與柴繼杰教授合作，解析識(shí)別受體RXEG1激活植物抗性的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)，揭示了細(xì)胞膜受體蛋白具有“免疫識(shí)別受體”和酶活“抑制子”的雙重功能（Wang et al. 2018; Sun et al. 2022）；解析了植物多聚半乳糖醛酸酶抑制蛋白PGIP特異性識(shí)別病原菌PG并劫持其酶活性來(lái)觸發(fā)植物先天免疫的獨(dú)特分子機(jī)制（Xiao et al. 2024）。以上研究對(duì)認(rèn)識(shí)生物互作的本質(zhì)，改造作物的持久廣譜抗病性具有重要的理論和實(shí)踐價(jià)值。