在病菌面前，為什么有的植物被侵害，而有的植物“毛發(fā)無(wú)損”？日前出版的《科學(xué)》雜志發(fā)表了中國科學(xué)家的論文，揭示了植物抗病的機理。這一發(fā)現對于未來(lái)設計農作物抗病品種、發(fā)展綠色農業(yè)具有重要意義。
上世紀40年代，科學(xué)家提出了植物抗病基因的理論。1994年，科學(xué)家發(fā)現了植物抗病基因編碼抗病蛋白，但是一直不清楚抗病蛋白是怎樣發(fā)揮作用的。清華大學(xué)柴繼杰團隊、中科院遺傳發(fā)育所周儉民團隊、清華大學(xué)王宏偉團隊合作，終于解析了植物抗病蛋白的結構，發(fā)現了抗病小體，了解了“誘餌蛋白激活抗病蛋白”的機制。
原來(lái)，在細胞的表層有許多被稱(chēng)為受體的蛋白，這些受體筑成了植物防御病菌的第一道防線(xiàn)。受體能夠識別出病菌的分子，一旦發(fā)現病菌，受體便調動(dòng)細胞內的防御系統予以抵抗。此時(shí)病菌會(huì )向植物細胞內分泌**蛋白，企圖殺死細胞內的防御衛士。
植物還有第二道防線(xiàn)，就是通過(guò)“誘餌”蛋白迷惑病菌的**蛋白。當毒蛋白上來(lái)破壞“誘餌”蛋白時(shí)，植物中的一個(gè)“開(kāi)關(guān)”被打開(kāi)，從而激活了抗病蛋白。這些抗病蛋白的結構會(huì )有所改變，聚合成一種“抗病小體”，并在植物的細胞膜上發(fā)出命令，要求被感染的細胞與細菌同歸于盡。通過(guò)這種方式植物保持健康狀態(tài)。
李家洋、康樂(lè )、康振生3位院士都認為這項成果是植物免疫領(lǐng)域的里程碑式的成果。美國科學(xué)院院士Dangl教授、英國皇家學(xué)會(huì )會(huì )士Jones教授也在同一期《科學(xué)》雜志上撰文稱(chēng)贊。
英國皇家學(xué)會(huì )會(huì )士Kamoun教授認為，這項研究告訴了我們抗病小體是如何被激活的，我們能更好地利用它服務(wù)農業(yè)。
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