科學(xué)家揭示番茄免疫系統(tǒng)調(diào)控機(jī)制

    科學(xué)家發(fā)現(xiàn)了植物免疫防御的新通路，這個(gè)發(fā)現(xiàn)或有助于番茄更好地抵御細(xì)菌的侵入，研究成果對(duì)于部分其它農(nóng)作物和觀賞植物的生長(zhǎng)同樣具有意義。

    春天就要來(lái)臨，對(duì)于無(wú)數(shù)的美國(guó)人來(lái)說(shuō)，春天意味著一個(gè)種植蔬菜和水果的好時(shí)節(jié)，當(dāng)然也包括番茄。更近，密蘇里大學(xué)哥倫比亞分校一個(gè)研究小組發(fā)現(xiàn)了植物免疫防御的新通路，這個(gè)發(fā)現(xiàn)或有助于美國(guó)本土的西紅柿更好地抵御細(xì)菌的侵入，這對(duì)于梨樹(shù)、玫瑰、大豆和大米的生長(zhǎng)同樣具有意義。

    “每一年，農(nóng)作物和觀賞植物因病原體所致傷害的損失高達(dá)數(shù)百萬(wàn)美元，這其中包括了一種名為丁香假單胞菌的細(xì)菌。”密蘇里大學(xué)生物化學(xué)方向的助理教授Antje Heese說(shuō)。

    這種細(xì)菌對(duì)番茄的生長(zhǎng)有直接的影響，會(huì)使其發(fā)生葉斑病，且對(duì)葉片和果實(shí)產(chǎn)生永久性的傷害。患上葉斑病的植物通常有枯萎的葉片和受損的果實(shí)。

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

    以前，研究者們認(rèn)為，植物通過(guò)激活特定的幾個(gè)步驟來(lái)保護(hù)自己免于細(xì)菌的侵害，但是，Heese及其團(tuán)隊(duì)的研究卻發(fā)現(xiàn)，一旦植物暴露于細(xì)菌中，實(shí)際上是使用三個(gè)獨(dú)立的機(jī)制來(lái)激活自己的免疫系統(tǒng)。

    Heese和她的團(tuán)隊(duì)確認(rèn)，每一種機(jī)制對(duì)細(xì)菌感染所做的反應(yīng)獨(dú)立于其他兩種機(jī)制，每一種機(jī)制都必須有特定的適量的蛋白質(zhì)，也即是免疫受體，在正確的地方作出恰當(dāng)?shù)幕貞?yīng)，而正確的組合為植物提供了有效和高效的免疫反應(yīng)。

    該研究發(fā)現(xiàn)為科學(xué)家在未來(lái)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(zhǎng)。

    “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(shuō)，“如果植物使用過(guò)多的蛋白質(zhì)來(lái)負(fù)責(zé)這些免疫機(jī)制的反應(yīng)，它們就會(huì)在其他方面受到減損，比如生產(chǎn)更好質(zhì)量的果實(shí)。”

    該成果的研究，能適用于許多其他的農(nóng)作物，比如大米和大豆，以及包括玫瑰、梨樹(shù)和蘋(píng)果樹(shù)在內(nèi)的觀賞植物�！耙愿�好的農(nóng)作物和觀賞植物為目標(biāo)，該研究中發(fā)現(xiàn)的信息為研究人員的植物研究提供了新的內(nèi)容。”Heese說(shuō)。（胡璇子編譯）

　來(lái)源:中國(guó)科學(xué)報(bào)