草莓存在一種能識別炭疽病菌入侵的關鍵蛋白分子
日期:2012-06-25 08:06:56
記者從杭州市農科院獲悉,該院生物技術研究所科研人員在最近的研究中發現,草莓植株體內存在一種能夠識別炭疽病菌入侵的關鍵蛋白分子,它可通過誘導木質素的合成來抵御炭疽病的發生。
日前,國際蛋白質組學領域權威刊物《蛋白質組學雜志》(Journal of Proteomics)在線發表了這一題為“草莓葉片響應炭疽病菌脅迫的差異蛋白質組學研究”的成果。
草莓炭疽病是草莓苗期的主要病害之一,是一種普遍性的真菌病害。在夏季高溫多雨氣候條件下,炭疽病發病嚴重,造成大量死苗,成苗率低,是目前草莓育苗中的世界性難題,嚴重影響了草莓種植的經濟效益。
在這一課題中,市農科院生物技術研究所青年科技人員方獻平等人,借助比較蛋白質組學方法和先進的生物信息學技術,歷時兩年研究發現,在49種炭疽病菌應答蛋白中,有一種叫sHsp的蛋白分子在病菌的逐步侵染過程中表現得十分敏感,能通過不斷提高自身的表達強度來抵御病菌的入侵,而在未受侵染的植株中,sHsp蛋白分子表達豐度基本不變。進一步的研究表明,這一蛋白分子很有可能是通過參與特定的信號途徑,調控植物細胞內木質素合成和自由基水平,從而迅速建立起抵御病菌侵染的堅固屏障。
“后續基因轉錄水平上的檢測和免疫實驗分析確證了這一研究發現。”市農科院生物技術研究所所長馬華升對記者表示。
《蛋白質組學雜志》的“期刊引用報告”影響因子為5.074(2010年)。國際審稿專家一致認為,“草莓葉片響應炭疽病菌脅迫的差異蛋白質組學研究”是迄今為止極少的以非模式植物草莓為研究載體,將蛋白質組學技術成功應用于植物-病原菌互作分析的標志性研究成果之一。
據統計,我國草莓種植面積已達10萬公頃,種植面積和產量均居世界第一位。專家表示,該研究成果將為進一步發現并克隆草莓炭疽病抗性基因,最終培育出草莓炭疽病抗性新品種提供重要的技術支撐。
這一課題得到了科技部-浙江省省部共建國家重點實驗室培育基地開放基金、杭州市重大科技創新項目等多個項目的重點資助。
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