中新社重慶12月19日電 (記者 鐘旖)西南大學植物保護學院研究員王善之以第一作者身份19日在《科學》(Science)發表題為《阻斷營養:植物細菌病害防控新途徑》(A bacterial nutrition strategy for plant disease control)的研究論文。
記者采訪獲悉,該研究解析了植物病原細菌從寄主組織獲取專用型營養物質的新方式,為水稻細菌病害防控找到新路徑。
王善之介紹,水稻細菌性條斑病,是一種由稻生黃單胞菌引起的常見且棘手的水稻病害,一直以來防治難度大,嚴重威脅著水稻的安全生產。此前,有科學家發現,該病菌在侵染水稻時,核心致病手段是向植物細胞內分泌一類名為“效應蛋白”的毒性蛋白,以幫助細菌生存繁殖。效應蛋白AvrBs2是其中一員,早在30多年前,就被確認為黃單胞菌致病的關鍵效應蛋白之一,然而其具體的作用機制長期未明。
王善之團隊研究發現,效應蛋白AvrBs2其實是一種特殊的“營養合成酶”,它被病原菌釋放到寄主細胞內,合成出一種環狀的糖類物質——黃單胞糖。黃單胞糖在被釋放到寄主細胞外面后,能被寄生在水稻葉肉細胞間隙的病原菌吸收利用,通過在水稻體內建立一條“合成-轉運-利用”營養通道,幫助細菌生長繁殖。
“如果能在水稻體內表達分解酶,降解效應蛋白AvrBs2合成的黃單胞糖,就能切斷病原菌的這條營養獲取途徑,增強水稻對條斑病的抗性。”王善之比喻稱,不是直接殺死病菌,而是切斷它的“糧食供應鏈”?;谶@一原理,其研究團隊提出“抗黃單胞糖”育種新思路,為防治水稻細菌性條斑病以及其他黃單胞菌引起的作物病害提供了全新方向,為未來培育抗病作物品種、減少化學農藥依賴提供了關鍵的原理支持。(完)
【編輯:李潤澤】

