草莓存在一種能識別炭疽病菌入侵的關(guān)鍵蛋白分子
日期：2012-06-25 08:06:56
記者從杭州市農(nóng)科院獲悉，該院生物技術(shù)研究所科研人員在最近的研究中發(fā)現(xiàn)，草莓植株體內(nèi)存在一種能夠識別炭疽病菌入侵的關(guān)鍵蛋白分子，它可通過誘導(dǎo)木質(zhì)素的合成來抵御炭疽病的發(fā)生。
日前，國際蛋白質(zhì)組學(xué)領(lǐng)域權(quán)威刊物《蛋白質(zhì)組學(xué)雜志》(Journal of Proteomics)在線發(fā)表了這一題為“草莓葉片響應(yīng)炭疽病菌脅迫的差異蛋白質(zhì)組學(xué)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(fā)病嚴(yán)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(yán)重影響了草莓種植的經(jīng)濟(jì)效益。
在這一課題中，市農(nóng)科院生物技術(shù)研究所青年科技人員方獻(xiàn)平等人，借助比較蛋白質(zhì)組學(xué)方法和先進(jìn)的生物信息學(xué)技術(shù)，歷時(shí)兩年研究發(fā)現(xiàn)，在49種炭疽病菌應(yīng)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(xiàn)得十分敏感，能通過不斷提高自身的表達(dá)強(qiáng)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(dá)豐度基本不變。進(jìn)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(diào)控植物細(xì)胞內(nèi)木質(zhì)素合成和自由基水平，從而迅速建立起抵御病菌侵染的堅(jiān)固屏障。
“后續(xù)基因轉(zhuǎn)錄水平上的檢測和免疫實(shí)驗(yàn)分析確證了這一研究發(fā)現(xiàn)。”市農(nóng)科院生物技術(shù)研究所所長馬華升對記者表示。
《蛋白質(zhì)組學(xué)雜志》的“期刊引用報(bào)告”影響因子為5.074(2010年)。國際審稿專家一致認(rèn)為，“草莓葉片響應(yīng)炭疽病菌脅迫的差異蛋白質(zhì)組學(xué)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(zhì)組學(xué)技術(shù)成功應(yīng)用于植物-病原菌互作分析的標(biāo)志性研究成果之一。
據(jù)統(tǒng)計(jì)，我國草莓種植面積已達(dá)10萬公頃,種植面積和產(chǎn)量均居世界第一位。專家表示，該研究成果將為進(jìn)一步發(fā)現(xiàn)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(shù)支撐。
這一課題得到了科技部-浙江省省部共建國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室培育基地開放基金、杭州市重大科技創(chuàng)新項(xiàng)目等多個(gè)項(xiàng)目的重點(diǎn)資助。
