光明網訊(記者 宋雅娟 張蕃)近日,中國農業科學院蔬菜花卉研究所蔬菜病害防控創新團隊研究發現,南方根結線蟲寄生過程分泌的凝集素類效應蛋白MiCTL1a透過與宿主過氧化氫酶互作,調控細胞內活性氧穩態,幫助線蟲寄生的分子機制。相關研究結果線上發表在《新植物學家(New Phytologist)》上。
據謝丙炎研究員介紹,根結線蟲是一類專性活體營養型寄生蟲,寄主廣泛,種類繁多,是農業生產上危害最嚴重的病害之一。根結線蟲的防治包括物理防治、生物防治和化學防治,但在田間應用存在見效慢、經濟效益低、防治效果差和汙染環境等弊端。種植抗病品種是解決問題的關鍵,但是抗性基因缺乏、商業化應用的抗病基因不耐高溫、抗病機理不透徹及毒性群體的出現制約著分子育種技術的開發和應用。因此,解析根結線蟲與宿主互作的分子機制,闡明根結線蟲的致病機理,能夠為尋找防治根結線蟲的新靶標並制定新策略提供重要理論依據。
研究發現,南方根結線蟲凝集素類效應蛋白MiCTL1在亞腹食道腺表達、在寄生過程分泌到植物組織中。病毒介導的 MiCTL1基因沉默降低了南方根結線蟲的侵染能力,而植物異位表達MiCTL1不僅增加了對南方根結線蟲的敏感性,而且促進根的生長。透過互作篩選發現,MiCTL1a與參與調控H2O2穩態的過氧化氫酶互作。MiCTL1a在體內和體外抑制過氧化氫酶活性,而且調節植物中脅迫相關基因的表達。該研究豐富了對根結線蟲效應蛋白功能的認知,為解析根結線蟲與宿主互作的分子基礎提供重要理論依據。
據瞭解,該研究獲得國家自然科學基金、中國農科院科技創新工程等專案的資助。
來源: 光明網