对付植物病原体的武器

科学家们完成了第一个重要的植物病原体基因组图谱的绘制:这种细菌的名字叫南部萎蔫病(Southern wilt),它杀死了许多种类的植物。研究人员们相信他们的工作将会让抗病植物的研究更加容易,并有可能为农民们挽回百万美元的损失。

正如医生们所期望的,破译出有害病毒和细菌的基因组会导致新药靶标的发现,植物学家们希望基因组能成为对付侵害植物的害虫的新防御措施。在此之前,有两个这类细菌的基因组被测序出来,但它们中没有一个含有一种广泛传播的、重要的III型蛋白质。部分III型蛋白质能将细菌束缚到植物根部的细胞上,而其它的效应物蛋白质则让细菌去感染植物的其它细胞。南部萎蔫病毒是一种III型病毒,可攻击世界范围内200种植物,在热带的分布尤为广泛。

Christian Boucher是法国de la Recherche国家研究所的研究员,他领导了一个来自全法国的科学家小组,该小组对南部萎蔫病病毒染色体的370万碱基对进行了测序,同时测序出一个名为质粒的DNA环含有的210万附加碱基对。研究人员吃惊地发现这一质粒与染色体分享了许多基因,Boucher说,由此可推测质粒提供了可选择的基因版本,帮助细菌躲避植物的防御。

科学家们将目标集中在一种制造效应蛋白质的特定基因上。Boucher在近日出版的《自然》杂志上报告说,鉴于绝大多数III型病原体所控制的效应物不到20种,南部萎蔫病毒可控制的效应物应为60个到80个。他和同事们相信效应物为培育和开发抗疾病的多样性品种提供了好靶标。

美国康奈尔大学的植物病理学家Alan Collmer说,这种病原体的基因组有很大的应用前景。尽管Collmer对Boucher实验室预测的效应物控制数量持怀疑态度,但他说:“在未来5年的时间内,我们有望用革命性的新方法来控制植物疾病。”

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