資訊 > 市場動態(tài) > 抗稻瘟病新基因被克隆
8月23日，《細胞研究》（Cell Research）在線發(fā)表中國工程院院士萬建民團隊有關(guān)水稻抗稻瘟病分子機制的進展。他們克隆了調(diào)控水稻先天免疫的新基因OsCNGC9，并對其影響水稻苗期稻瘟病抗性的分子機制進行了深入研究。
植物主要依靠自身的免疫系統(tǒng)抵御病原的入侵。在模式觸發(fā)的免疫反應（PTI）中，植物通過定位于細胞膜上的模式識別受體（PRRs）識別病原相關(guān)分子模式（PAMP），從而激活PTI反應。細胞質(zhì)中鈣離子濃度的瞬時上升一直被認為是植物PTI反應的早期核心事件之一，但水稻中負責介導這一過程的鈣離子通道仍然未知。
論文共同作者、南京農(nóng)業(yè)大學王家昌博士介紹，該團隊以一個苗期稻瘟病抗性減弱的水稻突變體為材料，通過圖位克隆的方法獲得了一個編碼環(huán)核苷酸離子通道蛋白的基因OsCNGC9，該基因?qū)λ久缙诘疚敛】剐跃哂姓蛘{(diào)控作用，并被進一步鑒定為一個鈣離子通道蛋白。
論文作者、中國農(nóng)科院作物科學研究所副研究員任玉龍介紹，在水稻PTI過程中，OsCNGC9積極調(diào)控PAMP誘導的胞外鈣離子內(nèi)流、活性氧爆發(fā)和PTI相關(guān)基因的表達。進一步研究還發(fā)現(xiàn)，一個水稻PTI相關(guān)的類受體激酶OsRLCK185可以與OsCNGC9互作，通過將其磷酸化從而改變其通道活性。使OsCNGC9過表達可以顯著提高水稻的PTI反應和苗期稻瘟病抗性，這初步展現(xiàn)了OsCNGC9在水稻抗病遺傳改良中的潛在應用價值。
萬建民認為，該研究建立了一條從病原菌識別到鈣離子通道激活的免疫信號傳導途徑，填補了植物模式觸發(fā)的免疫反應中缺失的重要一環(huán)，也為利用OsCNGC9進行水稻抗病遺傳改良提供了理論基礎(chǔ)。
該研究由南京農(nóng)業(yè)大學與中國農(nóng)業(yè)科學院作物科學研究所全面合作完成，部分工作分別與中國科學院上海生命科學研究院植物生理生態(tài)研究所、中國科學院遺傳與發(fā)育生物學研究所等單位合作完成。研究得到了國家自然科學基金、國家重點研發(fā)計劃項目的資助。
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