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科學家揭示番茄免疫系統(tǒng)調控機制

來源:中國科學報  發(fā)布日期:2015-03-18  點擊數:1358次

    科學家發(fā)現了植物免疫防御的新通路,這個發(fā)現或有助于番茄更好地抵御細菌的侵入,研究成果對于部分其它農作物和觀賞植物的生長同樣具有意義。

    春天就要來臨,對于無數的美國人來說,春天意味著一個種植蔬菜和水果的好時節(jié),當然也包括番茄。更近,密蘇里大學哥倫比亞分校一個研究小組發(fā)現了植物免疫防御的新通路,這個發(fā)現或有助于美國本土的西紅柿更好地抵御細菌的侵入,這對于梨樹、玫瑰、大豆和大米的生長同樣具有意義。

    “每一年,農作物和觀賞植物因病原體所致傷害的損失高達數百萬美元,這其中包括了一種名為丁香假單胞菌的細菌!泵芴K里大學生物化學方向的助理教授Antje Heese說。

    這種細菌對番茄的生長有直接的影響,會使其發(fā)生葉斑病,且對葉片和果實產生永久性的傷害;忌先~斑病的植物通常有枯萎的葉片和受損的果實。

    “在我們的研究中,我們使用了擬南芥來研究植物的免疫反應。”Antje Heese介紹說,擬南芥的免疫反應與番茄相同,但有更快的生長速度。

    以前,研究者們認為,植物通過激活特定的幾個步驟來保護自己免于細菌的侵害,但是,Heese及其團隊的研究卻發(fā)現,一旦植物暴露于細菌中,實際上是使用三個獨立的機制來激活自己的免疫系統(tǒng)。

    Heese和她的團隊確認,每一種機制對細菌感染所做的反應獨立于其他兩種機制,每一種機制都必須有特定的適量的蛋白質,也即是免疫受體,在正確的地方作出恰當的回應,而正確的組合為植物提供了有效和高效的免疫反應。

    該研究發(fā)現為科學家在未來創(chuàng)造新的策略抵御植物病害提供了新的思路,以幫助植物更好地成長。

    “和所有的生物體一樣,植物只擁有有限的資源,它們必須有效地使用這些資源!盚eese說,“如果植物使用過多的蛋白質來負責這些免疫機制的反應,它們就會在其他方面受到減損,比如生產更好質量的果實!

    該成果的研究,能適用于許多其他的農作物,比如大米和大豆,以及包括玫瑰、梨樹和蘋果樹在內的觀賞植物!耙愿玫霓r作物和觀賞植物為目標,該研究中發(fā)現的信息為研究人員的植物研究提供了新的內容。”Heese說。(胡璇子編譯)

 

 來源:中國科學報

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