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      解除植物對寄生蟲的免疫力
      
			
      
				2019-06-28 09:52:01
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      線蟲對農(nóng)業(yè)構成巨大威脅，因為它們寄生于小麥，大豆和香蕉等重要作物;但植物可以保護自己。波恩大學的研究人員與諾維奇Sainsbury實驗室的合作者一起發(fā)現(xiàn)了一種蛋白質，可以讓植物識別來自蠕蟲的化學信號并啟動對入侵者的免疫反應。這一發(fā)現(xiàn)將有助于開發(fā)對這類寄生蟲具有增強保護作用的作物植物。這項工作發(fā)表在最新一期的PLoS病原體上。
      

      解除植物對寄生蟲的免疫力
      

      植物寄生線蟲是寄生蟲，它們寄生在寄主植物中以提取水分和養(yǎng)分。飼養(yǎng)過程嚴重損害寄主植物。線蟲感染會破壞根和莖的結構，影響植物從土壤中吸收養(yǎng)分的能力，最終降低作物產(chǎn)量。小麥，大豆和香蕉等重要作物的年損失超過10%。除了造成直接損害外，線蟲感染還為其他病原體侵入和攻擊宿主植物提供了機會。
      

      到目前為止，關于植物對線蟲的一般先天免疫反應幾乎一無所知。波恩大學的一個研究小組與來自諾里奇的塞恩斯伯里實驗室的科學家合作，現(xiàn)在已經(jīng)在擬南芥(Arabidopsis thaliana)中發(fā)現(xiàn)了一種叫做NILR1的基因，它可以幫助植物感知線蟲。“NILR1是一種受體蛋白的遺傳密碼，它定位于植物細胞表面，能夠結合并識別其他分子，”波恩大學分子植物醫(yī)學系主任Florian Grundler教授說。“NILR1很可能識別來自線蟲的分子，在此分子上，它會被激活，植物的免疫反應被釋放出來。”
      

      NILR1識別廣譜的線蟲
      

      盡管已經(jīng)鑒定了一些受體，即所謂的抗性基因，其提供針對特定類型的植物寄生線蟲的保護，但是NILR1識別出更廣譜的線蟲。“關于NILR1的好處是，它似乎在各種農(nóng)作物中都很保守組織負責人Shahid Siddique博士說：“它提供了對許多線蟲物種的保護。”NILR1的發(fā)現(xiàn)也引發(fā)了對線蟲衍生分子的質疑，這種分子被認為是這一過程不可或缺的一部分。“現(xiàn)在這是一個重要的受體被發(fā)現(xiàn)后，科學家們正在努力尋找與NILR1結合的分子來開啟免疫反應。兩位第一作者，該部門的博士生分享項目中的任務。而Mary Wang'ombe專注于受體蛋白及其功能，Badou Mendy專注于分離線蟲釋放的信號分子。
      

      抗病作物的新選擇
      

      波恩大學科學家的研究結果揭示了使作物對線蟲更具抵抗力的新觀點。他們已經(jīng)可以證明，重要的作物如番茄和甜菜也具有NILR1的功能同源物 - 這是進一步特定育種的良好基礎。一旦線蟲信號被表征，將有新一代天然化合物能夠在植物中誘導防御反應，從而為安全和可持續(xù)的線蟲控制鋪平了道路。
      
			

			
        
      
			
      
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