近期,我院朱闻君副教授团队在微生物学领域权威期刊Environmental Microbiology上发表学术论文“Botrytis cinereaBcSSP2 protein is a late infection phase, cytotoxic effector(https://doi.org/10.1111/1462-2920.15919)”介绍该团队在微生物与植物互作领域取得的最新研究进展。
由植物病原真菌灰葡萄孢(Botrytis cinerea)引起的灰霉病是农业生产中的重要病害之一,给农业生产造成巨大经济损失。为了减少对化学农药的依赖,培育抗灰霉病作物品种是目前最有效的防控手段之一。灰葡萄孢分泌蛋白在病原菌的致病过程中起着重要的作用,而植物可利用自身的抗病相关蛋白或免疫受体蛋白来识别病原菌的分泌蛋白,从而激发植物的免疫防卫反应并抑制病原菌的侵染。但迄今为止,对灰葡萄孢分泌蛋白以及与之互作的植物靶标蛋白的功能机理的研究仍然较少。
该团队在灰葡萄孢侵染时期的分泌蛋白组中筛选到1个小分子分泌蛋白BcSSP2。进一步研究发现BcSSP2基因表达量在灰葡萄孢侵染后期显著上升,表明其主要在灰葡萄孢侵染后期的病斑扩展阶段发挥重要作用,是一个新的弱毒活性蛋白。BcSSP2在灰葡萄孢与寄主植物的互作过程中,尤其在侵染后期的病斑扩展阶段起着重要作用,并极有可能在质外体中与植物受体蛋白或抗病相关蛋白识别结合,从而引起植物的褪绿/坏死并参与调控植物的抗病反应。该研究系统阐明了灰葡萄孢分泌蛋白BcSSP2在病原菌与植物互作过程中的功能机理,不仅可以为灰霉病害的防治提供理论依据,也可为其他农作物病害的抗病育种提供新的抗病基因资源。
朱闻君副教授为本论文的第一和通讯作者,研究生于梦雪参与了该课题的部分研究工作(第二作者)。武汉轻工大学生命科学与技术学院为该论文的第一单位。该研究得到国家自然科学基金项目、农业部华中作物有害生物综合治理重点实验室/农作物重大病虫草害防控湖北省重点实验室开放基金课题和湖北省农业科技创新中心项目的资助。