本网讯(通讯员 李彭拜 图片 李彭拜)近日,我院李洪连教授团队/张超教授课题组在植物病理学权威期刊《Molecular Plant Pathology》在线发表了题为“Betulinic acid delays turnip mosaic virus infection by activating the phytosulfokine signalling pathway in Nicotiana benthamiana”的研究论文。该研究系统揭示了植物源物质-白桦脂酸通过激活本氏烟PSK-PSKR信号通路,抵御芜菁花叶病毒侵染的分子机制。

植物病毒病是农业生产中极具威胁的病害之一,素有“植物癌症”之称。芜菁花叶病毒(turnip mosaic virus, TuMV)是马铃薯Y病毒科(Potyviradae)、马铃薯Y病毒属(Potyvirus)的单分体正义单链RNA病毒,近年来TuMV在全球范围内广泛传播,对蔬菜及芸薹属作物造成极大危害。目前尚无有效的化学药剂防治植物病毒病。白桦脂酸(Betulinic acid, BA),又名桦木酸,是一种具有五环羽扇豆烷型的三萜化合物,在自然界中,广泛存在于桦木属植物中。本研究发现,BA处理可以显著延迟TuMV在本氏烟中的侵染。结合转录组学测序发现,BA处理特异性诱导了NbPSK3基因的表达,且NbPSK3正调控本氏烟对TuMV的侵染。沉默PSK受体(PSKRs)同样可以促进病毒侵染。进一步研究发现,外源PSK多肽处理显著增强本氏烟对TuMV的抗性,且BA对TuMV侵染的抑制作用依赖于PSK-PSKR信号通路。本研究阐明了植物源物质BA抗病毒的分子机制,对今后植物病毒病害绿色防控具有重要意义。

河南农业大学硕士研究生向美蓉、河南农业大学与福建农林大学联合培养博士生王鹏岳、河南农业大学硕士研究生韩珂达为论文的共同第一作者,我院张超教授、青年教师李彭拜博士为该研究工作的共同通讯作者。李洪连教授、孙炳剑教授以及青年教师王超楠博士对本研究提供了重要支持。研究工作得到了河南农业大学高层次人才专项支持基金(30500948)和中国博士后面上项目(2023M731005)的资助。
论文链接:https://bsppjournals.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1111/mpp.70092
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