中國農(nóng)業(yè)(http://www.weberwork.com/sell/l_33/)科學(xué)院植物保護(hù)研究所的作物病原生物功能基因組研究團(tuán)隊(duì)近日在《發(fā)育細(xì)胞》雜志上發(fā)表了關(guān)于水稻對不同病原菌免疫機(jī)制的重要研究。該論文題為“Antagonistic control of rice immunIT(http://www.weberwork.com/sell/l_25/)y against distinct pathogens by the two transcription modules via salicylic acid and jasmonic acid pathways”，揭示了轉(zhuǎn)錄模塊OsEIL3-OsWRKY28和OsEIL3-OsERF040如何通過水楊酸和茉莉酸途徑調(diào)控水稻對死體營養(yǎng)型、半活體營養(yǎng)型和活體營養(yǎng)型病原菌的免疫反應(yīng)。
水稻作為我國主要糧食作物之一，經(jīng)常受到多種病原菌的侵害，包括紋枯菌、稻瘟菌和白葉枯菌等，它們分別導(dǎo)致紋枯病、稻瘟病和白葉枯病，對水稻生產(chǎn)構(gòu)成嚴(yán)重威脅。這些病原菌的生活方式各不相同，因此植物在增強(qiáng)對某一類病原菌的防御能力時，可能會削弱對其他類型病原菌的抗性。然而，關(guān)于植物如何調(diào)控對死體和活體營養(yǎng)型病原菌的抗病性，一直缺乏深入的理解。
本研究發(fā)現(xiàn)，轉(zhuǎn)錄因子OsEIL3在水稻應(yīng)對不同病原菌感染時起著關(guān)鍵作用。敲除OsEIL3能夠增強(qiáng)水稻對紋枯菌的抗性，但會減弱對稻瘟菌和白葉枯菌的抗性。在正常生長條件下，OsEIL3通過激活OsERF040并抑制OsWRKY28的轉(zhuǎn)錄來調(diào)控水楊酸和茉莉酸的生物合成和信號傳導(dǎo)，促進(jìn)水稻的正常生長發(fā)育。然而，當(dāng)水稻受到紋枯菌、稻瘟菌或白葉枯菌侵染時，OsEIL3與這兩個轉(zhuǎn)錄因子的結(jié)合方式會發(fā)生變化，從而影響水稻的抗病性。
該研究不僅揭示了水稻應(yīng)對不同病原菌的復(fù)雜調(diào)控機(jī)制，也為水稻抗病分子育種提供了新的理論基礎(chǔ)。中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院植物保護(hù)研究所的博士研究生朱曉穎為論文的第一作者，王旭麗副研究員為共同通訊(http://www.weberwork.com/sell/l_25/)作者，該研究還得到了河北農(nóng)業(yè)大學(xué)、揚(yáng)州大學(xué)和天津市農(nóng)業(yè)科學(xué)院等多位專家的參與和支持，以及國家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃、國家自然科學(xué)基金和國家轉(zhuǎn)基因?qū)ｍ?xiàng)等項(xiàng)目的資助。
