效應(yīng)因子是病原菌重要的毒力蛋白，可通過(guò)多種作用機(jī)制操縱寄主植物的防衛(wèi)反應(yīng)以利于病原菌侵染。解析葡萄潰瘍病菌—可可毛色二孢菌中效應(yīng)因子與寄主—葡萄體內(nèi)靶標(biāo)互作有助于我們深入理解可可毛色二孢引起葡萄枝干病害的發(fā)生過(guò)程，但截止目前關(guān)于該菌中效應(yīng)因子與寄主靶標(biāo)互作機(jī)制尚未明晰。

  近日，英國(guó)生物-植物科學(xué)類(lèi)期刊Journal of Experimental Botany(JCR 1區(qū)，中科院1區(qū)，IF=7.298)在線發(fā)表了題為 “The woody plant-degrading pathogen Lasiodiplodia theobromae effector LtCre1 targets the grapevine sugar signaling protein VvRHIP1 to suppress host immunity” 研究論文。該研究揭示了可可毛色二孢效應(yīng)因子LtCre1通過(guò)與宿主糖信號(hào)通路關(guān)鍵元件VvRHIP1結(jié)合，調(diào)控葡萄免疫反應(yīng)以促進(jìn)病原菌侵染。

  研究發(fā)現(xiàn)，效應(yīng)因子LtCre1是可可毛色二孢毒力的關(guān)鍵調(diào)控因子，同時(shí)過(guò)表達(dá)LtCre1轉(zhuǎn)基因煙草促進(jìn)了可可毛色二孢的感病性。通過(guò)酵母雙雜交文庫(kù)篩選，鑒定到了LtCre1在葡萄中的互作蛋白VvRHIP1(Vitis vinifera RGS1-HXK1-interacting protein 1)，并通過(guò)雙分子熒光互補(bǔ)、免疫共沉淀及GST Pull-down進(jìn)一步驗(yàn)證了LtCre1與VvRHIP1的相互作用。將VvRHIP1穩(wěn)定轉(zhuǎn)化至本生煙草后，發(fā)現(xiàn)過(guò)表達(dá)VvRHIP1煙草基礎(chǔ)免疫反應(yīng)下降，同時(shí)對(duì)可可毛色二孢的感病性降低。進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn)，LtCre1能夠競(jìng)爭(zhēng)性與VvRHIP1結(jié)合，破壞VvRHIP1與糖受體蛋白VvRGS1的互作，干擾糖信號(hào)途徑的正常傳導(dǎo)，抑制寄主免疫反應(yīng)，最終促進(jìn)病原菌對(duì)寄主植物的侵染。該研究發(fā)現(xiàn)了可可毛色二孢與寄主植物互作的新調(diào)控因子，增強(qiáng)了我們對(duì)可可毛色二孢與寄主植物互作機(jī)制的理解，為枝干病害高效防控技術(shù)的構(gòu)建奠定了基礎(chǔ)。

  院植保所邢啟凱副研究員與北京大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院/現(xiàn)代農(nóng)學(xué)院博士后周先貴為論文共同第一作者。燕繼曄研究員為論文通訊作者。我所彭軍波博士、張瑋副研究員、王訓(xùn)成副研究員、李興紅研究員、聯(lián)合培養(yǎng)研究生曹陽(yáng)、吳佳鴻參加了該研究。該研究受到國(guó)家自然科學(xué)基金(NSFC31801686)、北京市農(nóng)林科學(xué)院杰出科學(xué)家(JKZX202204)和儲(chǔ)備項(xiàng)目(KJCX20190406)資助。

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2023年27日

來(lái)源：北京市農(nóng)林科學(xué)院