English 邮箱 数字农科院
官方微信
农科专家在线微信公众号
中国农科院微信公众号
  • 组织机构
    走进中国农科院
    寄语
    院章程
    院领导
    历任领导
    组织架构
    院机关
    院属单位
    区域创新中心
  • 新闻中心
    图片新闻
    时政要闻
    农科要闻
    科研活动
    三农一线
    媒体报道
    视频农科
    政务新媒体矩阵
  • 科学研究
    重大成果
    科研进展
    科技创新
    科技奖励
    农业高端智库
    中国农科院重大科学发现
    中国农科院重大产品创制、重大技术突破和重大智库报告
    中国农科院重大科技任务布局
    中国农科院十大科研进展
  • 科技支撑
    主推成果
    产业专家团
  • 人才教育
    人才队伍概况
    人才工作概述
    专家学者
    人才动态
    研究生教育
    中国农科院人才招聘网
  • 国际合作
    总体概况
    合作伙伴
    合作平台
    合作机制
    国际农业科学计划
    中国农科院年报
  • 平台基地
    资源概况
    平台
    基地
  • 信息服务
    资源服务
    数字农科院
    农业科研信息化典型案例
  • 党建文化
返回门户首页 数字农科院 邮箱
官方微信
农科专家在线微信公众号
中国农科院微信公众号
English
  • 院网首页
  • 图片新闻
  • 时政要闻
  • 农科要闻
  • 科研活动
  • 三农一线
  • 媒体报道
  • 视频农科
  • 政务新媒体矩阵
返回首页 English
首页 -  新闻中心 -  媒体报道
分享到

[人民政协报] 破解植物线虫的“间谍战术”

发布时间:2025-06-25 |来源: 人民政协报|作者:高志民
字体 小 中 大

在植物的微观世界里,一场悄无声息的战争每天都在上演。植物寄生线虫,这些微小却极具破坏力的生物,每年在全球范围内给农业带来超过1000亿美元的损失 ,其中孢囊线虫和根结线虫堪称危害最为严重的“元凶”。近日,中国农业科学院植物保护研究所的一项研究,揭开了植物寄生线虫如何运用“间谍蛋白”,巧妙破坏宿主免疫系统的神秘面纱,相关成果发表于《新植物学家(New Phytologist)》。

植物寄生线虫虽小,却拥有一套复杂而高效的“攻击策略”。当它们侵染植物时,会分泌一种特殊的效应蛋白,这些蛋白就如同被精心派遣的“分子武器”,悄无声息地潜入植物细胞内部,巧妙操纵植物的生理过程。科学家们早就知晓部分效应蛋白能够抑制植物活性氧爆发,但这些蛋白究竟如何精准调控植物免疫核心组件,一直是未解之谜。

此次研究聚焦于甜菜孢囊线虫。研究团队通过一系列先进技术,包括发育表达分析、原位杂交和免疫组化技术,在甜菜孢囊线虫早期寄生阶段,成功鉴定出两个关键的分泌效应蛋白:Hs28B03和Hs8H07。这两种效应蛋白的作用机制犹如一场精心策划的“间谍行动”。首先是“结构伪装”,它们拥有与植物SKP1蛋白高度相似的结构域,如同披上了植物自身的“外衣”,借此瞒天过海,伪装成宿主泛素化途径的组分。一旦进入植物细胞,便迅速与植物CUL蛋白结合,形成E3泛素连接酶复合体,从而在植物细胞内部建立起一个“秘密据点”。

接下来便是“靶向破坏”。这个由效应蛋白组建的E3泛素连接酶复合体,有着明确而精准的目标——特异性识别并降解植物关键抗病蛋白AtSRC2。AtSRC2是大豆冷调节蛋白的同源物,在植物免疫系统中扮演着至关重要的角色,是激活呼吸爆发氧化酶同源物F ( RBOHF)介导的钙离子依赖性活性氧产生途径的关键因子。 效应蛋白 对AtSRC2的降解,就像是切断了植物免疫防御系统的关键线路,使其陷入瘫痪。

最后一步是“免疫抑制”。当AtSRC2被成功降解后,植物根系中RBOHF介导的活性氧爆发能力会显著降低。活性氧作为植物免疫反应的重要信号分子,其爆发能力的下降直接导致宿主植物防御能力被大幅削弱。此时,甜菜孢囊线虫便可以畅通无阻地在植物体内寄生、繁殖,对植物造成严重的损害。

这项研究首次清晰揭示了植物寄生线虫通过劫持宿主泛素化系统来破坏植物免疫系统的独特策略。这些效应蛋白就像是隐藏在植物细胞内部的“特洛伊木马”,从源头上瓦解了植物的防御系统。而破解这一“分子拟态”机制,为农业科学家们提供了设计精准“反间谍装置”的可能。通过深入了解植物线虫与宿主之间的这种分子互作关系,有望开发出新型的植物线虫防控策略,既减少化学农药的使用,降低环境污染,又能有效保护农作物免受线虫侵害,为全球粮食安全提供有力保障。

(单位: 中国农业科学院植物保护研究所)
打印本页
关闭本页
院网信息发布与管理
最新动态
  • [科技日报] 可生产虾青素的工程棉花创制成功
    2025-06-25
  • 韩天富当选俄罗斯科学院外籍院士
    2025-06-24
  • “中麦578”规模化种植再获增产增效新突破
    2025-06-24
  • [人民日报]油料所创制食品特征风味酯绿色高效制备新方法
    2025-06-24
  • [中国科学报]油料所创制食品特征风味酯绿色高效制备新方法
    2025-06-24
  • [中国科学报]中麦578黄淮海区创大面积实收高产典型
    2025-06-24
  • 习近平将出席纪念中国人民抗日战争暨世界反法西斯战争胜利80周年大会并发表重要讲话
    2025-06-24
  • 习近平会见新加坡总理黄循财
    2025-06-24
  • [中国科学报]蜂机协同高效授粉助力新疆白杏单产大幅提升
    2025-06-24
  • [中国科学报]细长粒型水稻如何高产?这个因子有“办法”
    2025-06-24
  • 视频农科
  • 通知公告
  • 特别关注
  • 政务新媒体矩阵
  • 网站地图
  • 联系我们
我要捐赠

主办:中国农业科学院承办:中国农业科学院农业信息研究所地址:北京市海淀区中关村南大街12号邮编:100081

Copyright@中国农业科学院京ICP备10039560号-5京公网安备11940846021-00001号