发布时间：2024-08-05 14:56:19 栏目：精选百科
一项关键研究揭示了植物非寄主抗性 (NHR) 的复杂机制，这是抵御多种病原体的关键防御手段。通过识别和表征病原菌炭疽菌的四种新型核心效应物，研究人员揭示了烟草本氏烟免疫反应的关键因素。这一发现将改变植物病害管理方法，为增强农作物抵御破坏性真菌感染的能力提供途径。
由炭疽菌等病原体引起的植物疾病导致重大的农业损失，尤其是梨、苹果和桃等水果作物。由于病原体适应了植物的防御，传统的控制方法往往会失败。非寄主抗性 (NHR) 因其稳定性和广谱有效性而成为一种有前途的替代方案。当一种植物对影响其他物种的病原体具有天然抗性时，就会发生 NHR。了解 NHR 背后的分子机制对于制定可持续和有效的疾病管理策略至关重要。基于这些挑战，探索 NHR 机制对于提高农业复原力至关重要。
安徽农业大学的研究人员与西北农林科技大学合作，在了解植物-病原体相互作用方面取得了重大进展。他们的研究结果 (DOI: 10.1093/hr/uhae078)于 2024 年 3 月 14 日发表在《园艺研究》杂志上，揭示了新型核心效应物在非寄主本氏烟对梨炭疽病病原菌Colletotrichum fructicola的反应中的作用。
研究小组从梨中分离出一种强毒力的 C olletotrichum fructicola菌株，并研究了它与非寄主植物本氏烟的相互作用。他们利用生物信息学和农杆菌浸润介导的筛选确定了四种新的核心效应物——CfCE4、CfCE25、CfCE61 和 CfCE66。发现这些效应物可诱导细胞死亡并激活本氏烟的免疫反应。效应物的活性取决于 BAK1 辅助受体和辅助 NLR(ADR1、NRG1 和 NRC)。进一步分析表明，这些核心效应子会触发显著的免疫反应，增强植物对病原体的抵抗力。这项研究首次全面描述了炭疽菌核心效应子，为 NHR 的机制提供了宝贵的见解，并强调了利用这些发现制定管理各种园艺作物炭疽病的新策略的潜力。
该研究的通讯作者聂家俊博士表示：“我们的研究结果代表了对 NHR 理解的重大进步。通过识别这些核心效应子，我们可以更好地理解植物如何识别和应对病原体，这对于制定有效的疾病管理策略至关重要。”
这些核心效应子的识别为通过基因工程和选择性育种开发抗性作物提供了宝贵的见解。通过利用对 NHR 的了解，可以增强农业实践以减轻病原真菌的影响，确保可持续的作物生产和粮食安全。
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