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中國農科院植保所揭示水稻抗病新機製

中國農科院植保所揭示水稻抗病新機製
      近日,從中國農業科學院植物保護研究所獲悉,該所王國梁研究團隊對泛素連接酶SPL11底物SPIN6蛋白在水稻抗病調控途徑中的作用機理研究取得新進展。相關研究結果於2015年2月6日在線發表在院選SCI**核心期刊《科學公共圖書館病原(PLoSPatho?gens)》上。
      泛素蛋白酶體途徑是真核生物體內蛋白質翻譯後修飾*重要的調控機製之一。2004年,曾有三位科學家因發現了泛素調解的蛋白質降解過程而獲得了“諾貝爾化學獎”。泛素連接酶E3在泛素調解的蛋白質降解過程中負責識別特異性的底物蛋白,發揮著重要作用。
      水稻稻瘟病和白葉枯病是水稻生產過程中*嚴重的**性和**性病害,嚴重影響著我國的糧食安全生產。前期研究中,王國梁研究團隊發現假病斑突變體SPL11顯著增強了對水稻稻瘟病和白葉枯病的抗耐性,圖位克隆結果顯示SPL11編碼U-Box類型泛素連接酶蛋白(Zengetal.,2004,PlantCell),但一直沒有找到泛素連接酶SPL11在水稻中泛素化的底物。本研究表明,SPL11在水稻中與一個RhoGAP蛋白SPIN6相互識別,在SPL11蛋白存在情況下,SPIN6蛋白的積累明顯被抑製,說明SPL11可以促進SPIN6的泛素化降解,SPIN6是SPL11泛素化的底物蛋白。另一方麵,SPIN6蛋白具有RhoGAP活性並可將活性狀態的OsRac1蛋白失活,催化OsRac1蛋白的水解,從而抑製Os?Rac1介導的水稻抗病防衛反應。基於以上研究結果,提出了SPL11-SPIN6-OsRac1調控水稻抗病防衛反應的工作模型。這一研究對提出新的水稻病害防控策略具有重要意義。

滬公網安備 31011202007166號