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稻瘟病菌引起的稻瘟病是水稻最嚴重的毀滅性病害

文章作者:www.utbltn.icu發布時間:2019-11-27瀏覽次數:1195

稻瘟病菌引起的稻瘟病是水稻最嚴重的破壞性疾病,不僅發生在世界各地,而且還可能發生在水稻的各個生長階段。近年來,它給中國造成了超過30億公斤的糧食損失,甚至威脅到全球糧食安全。為什么稻瘟病真菌如此“強大”?

最近,南京農業大學張正光教授透露,組蛋白乙酰轉移酶介導自噬機制控制稻瘟病菌的發病機制。該研究在線發表在細胞生物學的主要期刊Autophagy上。

該研究表明,組蛋白乙酰轉移酶MoHat1是一種非常“蹲”的力,通常只在細胞核中起到維持病原體生長發育的作用。當稻瘟病菌感染寄主植物時,它們將“分兩路”,有的將留在細胞核“坐鎮”,繼續“補糧”,積累力量,偵察“軍事”;另一部分進入細胞質,結合“敵情”調整,加強“裝備武器”,確保細菌成功感染。

也就是說,細胞核和細胞核外的兩個“單位”應該外部結合,這是由稻瘟病引起的疾病的重要原因。

據報道,自噬在Magnaporthe oryzae貼壁細胞的形成和發病過程中起著至關重要的作用,但其特異性調控機制仍不清楚。

在張正光小組的初步研究中,發現組蛋白乙酰轉移酶家族基因在稻瘟病真菌感染早期高表達。最近的研究進一步發現,當病原體生長時,組蛋白乙酰轉移酶MoHat1高度磷酸化并定位于細胞核中。在病原體接觸并識別水稻后,部分MoHat1保留在細胞核中,而另一部分迅速去磷酸化。它與熱休克蛋白MoSsb1結合并在其幫助下進入細胞質。它將自噬中的核心蛋白MoAtg3和MoAtg9乙酰化,以實現對自噬的精確調節,然后控制稻瘟病菌的功能性貼壁細胞。形成幫助細菌完成感染。

“該研究首次發現組蛋白乙酰轉移酶MoHat1磷酸化/去磷酸化決定了其細胞內定位,并解決了其在細胞質中的生化機制,從而使病原體細胞從生化和分子生物學水平上升。”相與功能密切相關附著細胞的形成和致病性,“張正光說。

本文的發表擴大了對植物病原真菌侵襲宿主的認識,有助于了解稻瘟病原體的致病機理,有望為設計高效,低毒的稻瘟病防治策略提供參考。

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