回复粮油天地:水稻等禾本科植物的细胞如何识别病毒入侵并启动免疫防御的分子机制仍有许多未知。
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3月12日,福建农林大学李毅教授联合多实验室,在《自然》发表研究,揭示水稻感知病毒入侵及激活免疫反应的核心机制。 水稻是重要主粮,病毒病害威胁其产量质量,虽在抗病毒机制研究上有突破,但识别病毒入侵并启动免疫的分子机制不明。研究发现,水稻体内的RBRL蛋白能识别水稻条纹病毒和矮缩病毒的外壳蛋白,充当“前哨”,广谱感知病毒入侵。水稻条纹病毒外壳蛋白可诱导RBRL表达增加、激活其泛素连接酶活性,进而介导茉莉酸信号通路抑制因子NINJA3的泛素化和降解,激活茉莉酸信号通路,增强抗病毒能力。 李毅团队解析了完整抗病毒免疫机制,涵盖从感知病毒到激活RNA沉默核心蛋白表达,再通过RNAi和活性氧协同防御实现广谱免疫。这为水稻抗病毒育种提供多种策略,如利用RBRL开发种质资源、调控JA信号通路、优化防御系统。研究揭示了核心机制,提供技术支持,有望培育抗病新品种,降低农业损失,助力可持续农业发展。