河南农大揭示小麦茎基腐病优势病原菌假禾谷镰孢调控植物免疫机制

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关键词：

来源：

Plant Cell & Environment

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//agri.nais.net.cn/topic/downloadFile/94568d5d-3107-471a-b762-6f058403fa2e

来源地址：

https://doi.org/10.1111/pce.15551

资源所属：

农业生物技术专题

类型：

学术文献

语种：

英语

原文发布日期：

2025-04-15

摘要：

2025年4月15日，河南农业大学植物保护学院李洪连教授团队在国际知名期刊《Plant Cell & Environment》上发表了题为“FpCDP1 From Fusarium pseudograminearum Is Recognized as a Novel Pathogen‐Associated Molecular Pattern That Induces Plant Immunity”的研究论文。该研究首次报道了小麦茎基腐病优势病原菌假禾谷镰孢（Fusarium pseudograminearum）分泌的新型激发子蛋白FpCDP1，系统解析了其作为病原相关分子模式（PAMP）激活植物免疫的分子机制，同时揭示了该效应子对病原菌致病具有重要作用的双重功能。小麦全球种植面积超过2.2亿公顷，是仅次于水稻的第二大粮食作物，在保障国家粮食安全和促进农业经济发展中具有举足轻重的地位。然而，由假禾谷镰孢（Fusarium pseudograminearum）引起的小麦茎基腐病近年来在我国小麦主产区呈现快速蔓延态势，已成为制约小麦高产稳产的关键病害之一。目前为止，该病原菌与小麦的互作机制方面的研究还相当少。该团队首次通过假禾谷镰孢鉴定外泌蛋白质组学手段结合实验验证发现：假禾镰孢分泌蛋白FpCDP1能引起本氏烟草和番茄细胞坏死，该过程依赖于细胞膜共受体BAK1；鉴定到FpCDP1蛋白中一段21个氨基酸的短肽为激活植物免疫的关键功能域；同时发现效应子CDP1在病原真菌中非常保守，多种病原真菌的同源蛋白都能诱导植物免疫反应。遗传学实验证实FpCDP1是假禾谷镰孢中对致病过程重要的调控因子。本研究不仅解析了假禾谷镰孢效应子激发植物免疫的机制，其鉴定的免疫激活短肽更为开发新型植物免疫诱抗剂奠定了分子基础，对小麦茎基腐病的绿色防控具有重要的理论意义和应用价值。