
該論文簡要介紹了水稻生產上的重大病害發生危害情況,以及水稻病害分子機制研究概況。然后,圍繞水稻受病原相關分子模式(Pathogen-associated Molecular Patterns, PAMPs)誘導的免疫(PAMP-triggered immunity, PTI)信號途徑、病原菌效應蛋白(Effector)抑制水稻PTI、水稻受病原菌效應蛋白誘導的免疫(Effector- triggered immunity, ETI)信號途徑等3個方面,重點闡述了“由真菌幾丁質,細菌脂多糖、肽聚糖及鞭毛蛋白引起的水稻PTI;真菌LysM及細菌TAL效應蛋白抑制水稻先天免疫系統;以及稻瘟病菌無毒基因與水稻互作的三種模式”的研究新進展。最后,基于當前水稻病害研究的進展以及分子植物病理學的前景,作者還提出了未來水稻先天免疫抗病機制研究領域,在“效應蛋白的水稻靶標、抗病蛋白的直接靶標、表觀遺傳調控的水稻抗病機理、小RNA如何調節水稻抗病、病原菌無毒基因的快速克隆、環境因素對水稻抗病的影響”等方面的挑戰和機遇。
據悉,水稻是世界上最重要的糧食作物之一,其高產、穩產是全球糧食安全的重大問題。水稻生產過程中遭受各種真菌(如稻瘟菌、紋枯菌、稻曲病菌)、細菌(如白葉枯、細條病菌)、病毒(如條紋葉枯、黑條矮縮)的危害,是造成產量損失的最直接因素。近期研究表明,植物存在著與動物相似的先天免疫系統,該系統由PTI和ETI兩個層次的免疫反應組成。
近年來,有關水稻先天免疫機制的認識,在不斷加深。植保所王國梁科研團隊和“國家引進外國高端人才計劃”學者簡•利奇(Jan Leach)教授研究組在稻瘟病菌和水稻白葉枯病菌的效應蛋白鑒定及生物學功能、水稻抗稻瘟病和白葉枯病基因克隆及抗性機理方面研究,揭示了水稻抗稻瘟病及白葉枯病的分子機理,勾勒出稻瘟病菌、白葉枯病菌與水稻互作的分子調控網絡。該論文的發表引起國際同行的高度關注。(通訊員 孫爻)













