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美高梅手机版登录4858方荣祥院士课题组发现野油菜黄单胞菌群体感应系统的新功能
2018-03-14 | 编辑: | 【 】 【打印】【关闭
     野油菜黄单胞菌(Xanthomonas campestris pv. campestrisXcc)引起拟南芥、甘蓝等多种十字花科植物的黑腐病,是研究植物与病原细菌相互作用分子机理的重要模式菌。Xcc基因组中具有一个xccR/pip遗传位点,是细菌发挥致病功能所必需的。 XccR是细菌群体感应转录因子LuxR的同源蛋白,因缺失相应的LuxI信号分子合成酶,因此被称为LuxR solo蛋白。

在前期的研究中,贾燕涛研究员带领的研究小组在方荣祥院士引导下发现,pip基因(编码的脯氨酸亚氨基肽酶)缺失导致Xcc致病力下降,且pip的表达在植物中受到诱导,发现XccR通过感应植物信号,并与pip启动子上游的luxXc box结合调控pip的表达,这是国际上最早研究的受植物信号分子跨界调控的LuxR solo系统。他们最新的研究成果有以下几点发现:群体感应LuxR solo蛋白被首次发现可以直接调控III型分泌系统效应因子PIP的表达;PIP在调节细菌基因表达和植物宿主免疫过程中具有双重作用,即通过协调自身细胞内外环境,以“内外兼顾”的策略以利于侵染植物的复杂机制:一方面,PIP作为细菌运动性的负调控因子,促进细菌胞内第二信使c-di-GMP积累,并抑制细菌鞭毛相关基因的表达;另一方面,当Xcc与植物宿主细胞接触时,PIP蛋白又作为效应因子通过III型分泌系统注射到植物细胞内,干扰植物水杨酸抗病信号途径。

在植物-病原菌的相互作用过程中,细菌通过控制其运动性减少能源的消耗,同时以细菌的最有力的武器——III型分泌系统将效应蛋白注入宿主细胞,干扰植物的免疫反应,揭示了PIP在病原菌在抵抗植物免疫过程中应对植物环境变化的新机制。

    研究论文已于38日在Molecular Plant Pathology杂志上在线发表,论文题目为:A dual role for proline iminopeptidase in regulating bacterial motility and host immunity。方荣祥院士的博士生阚金红、安琳为文章的共同第一编辑,贾燕涛研究员与方荣祥院士为文章的共同通讯编辑。本研究得到了国家重点基础研究发展计划(973计划)、国家重点研发计划“七大农作物育种”重点专项和国家自然科学基金的资助。


文章链接:

http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1111/mpp.12677/abstract;jsessionid=5F6096AAE3BFD3A417389711B3281EE8.f04t03

 

 

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