与动物免疫过程类似,在植物-病原微生物相互作用过程中,植物细胞能够识别病原微生物来源并且保守的病原相关分子模式PAMPs(Pathogen-Associated Molecular Patterns),从而激活先天免疫反应PTI(PAMP-Triggered Immunity)。PTI是植物防御病原微生物侵染最重要的调控通路之一。因为具有广谱性和持久性等特点,PTI是植物免疫系统研究的重要方向。
目前,已经分离了若干植物识别PAMP的免疫受体复合体和一些重要的PTI早期免疫信号传导组分,然而,对早期免疫信号向下游传递的分子机制的理解还十分匮乏,PTI信号通路下游一些重要的组分还有待分离。
中国科学院微生物研究所张杰青年课题组利用分子生物学和遗传学手段,成功分离和鉴定了植物PTI信号传导通路中一个新的转录因子BES1。研究证明BES1作为MAPK激酶的直接底物,调控植物的免疫信号传导和抗病性。BES1同时也是植物激素-油菜素内酯信号传导通路中的重要组分。该研究通过生物化学和遗传学分析,证明植物免疫信号和激素信号通过不同的生化机制靶向同一个重要的转录因子,并分别调控植物的免疫与发育过程。这些研究为深入分析免疫反应与植物生长发育之间的相互作用提供了一个切入口。
该项研究成果已经在线发表于植物科学领域国际重要期刊Plant Physiology。张杰课题组的助理研究员康思宁为论文的第一作者,张杰为论文的通讯作者。此项研究受到中国科学院战略性先导科技专项(B类)“作物病虫害的导向性防控项目(XDB11020600)”和国家自然科学青年基金“植物免疫信号通路新组分的分离和鉴定(31300234)”的资助。
文章链接:http://www.plantphysiol.org/cgi/content/short/pp.114.250985?keytype=ref&ijkey=U3IgpMSlCvdHhKu