我校植物病理学科根结线虫效应子研究取得重要进展

近日，我校农学院“植物线虫研究室”和“广东省微生物信号与作物病害防控重点实验室”廖金铃教授团队在国际著名期刊PLoS Pathogens（SCI生物学1区，IF2015=7.003）发表题为“A novel Meloidogynegraminicolaeffector, MgGPP, is secreted into host cells and undergoes glycosylation in concert with proteolysis to suppress plant defenses and promote parasitism”的研究论文（http://journals.plos.org/plospathogens/article?id=10.1371/journal.ppat.1006301），揭示了根结线虫利用寄主植物翻译后修饰途径来修饰自身效应子，从而抑制植物防卫反应并提高自身寄生能力的分子机制。我校卓侃副教授和廖金铃教授为共同通讯作者，廖金铃教授的博士生陈建松与林柏荣博士为共同第一作者。

此论文是该团队今年继在国际著名植物病理学期刊Molecular Plant Pathology（SCI农林科学1区，IF2015=4.335）上发表根结线虫效应子研究论文“A novel Meloidogyneenterolobiieffector MeTCTP promotes parasitism by suppressing programmed cell death in host plants”（A novel Meloidogyneenterolobii effector MeTCTP promotes parasitism by suppressing programmed cell death in host plants）后的又一高水平研究成果。

根结线虫可分泌效应子到寄主植物细胞中抑制植物的防卫反应，然而对效应子进到植物后的运转及修饰知之甚少。本论文研究发现拟禾本科根结线虫的一个新效应子MgGPP首先被分泌到水稻细胞的质外体中，然后在效应子C端的帮助下进入到水稻细胞内质网中，在内质网中N端发生糖基化且C端被水解，接着被输送到细胞核。而且，只有糖基化的MgGPP才具有抑制植物防卫反应的能力，从而促进拟禾本科根结线虫寄生水稻。本论文首次揭示了根结线虫可利用植物翻译后修饰途径对自身效应子同时进行糖基化和水解，从而激活效应子活性。拟禾本科根结线虫是水稻的一个重要病原线虫，发生严重时可使水稻产量下降高达87%。本文也发现MgGPP是拟禾本科根结线虫的一个特异蛋白，通过RNAi手段将MgGPP沉默后，线虫对水稻的寄生率下降50%以上，因此MgGPP可以作为拟禾本科根结线虫防治的一个靶点。

近年来，我校根结线虫研究持续得到国家973专项、国家自然科学基金、农业部公益性行业专项和广州市珠江科技新星专项等项目的资助，在其中的根结线虫效应子研究领域取得较快进展，在该领域的学术影响力也得到快速提升。（文/农学院卓侃）

(责任蒙丽）