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像动物一样,植物也有免疫力,不过它们的免疫关键因子——"抗病蛋白'是怎样抗击入侵者的,却不为人所知.如今中国科学家在国际上首次发现由植物"抗病蛋白'组成的"抗病小体',并成功解析其电镜结构,揭示其管控和激活的核心机制,在一定程度上破解了这一科学"谜题'.
近日,这一由清华大学教授柴继杰团队/中科院遗传发育所研究员周俭民团队/清华大学教授王宏伟团队合作完成的研究成果,以两篇长文形式在国际学术期刊<科学>(Science)在线发表.
中国科学院院士李家洋/康乐和中国工程院院士康振生评价这一成果时均表示,这是植物免疫领域的"里程碑式'的研究成果.美国科学院院士Jeffery Dangl/英国皇家学会会士Jonathan Jones也在同一期<科学>杂志上高度评价这一重大突破:"首个抗病小体的发现,为植物怎样控制细胞死亡和免疫提供了线索.'在写论文中,论文润色可以节省很多发文时间,在此推荐editsprings提供的sci论文翻译润色服务。
事实上,早在25年前,科学家就发现了植物细胞内发挥免疫功能的"抗病蛋白',但周俭民告诉记者,多年来科学界一直未能破解"抗病蛋白'怎样防控病菌侵害这个"谜团',如今这项最新研究则解释了这一防御机理.
按照科学家的说法:病原细菌通过向宿主发送"致病蛋白',来破坏植物的免疫力;而植物则利用特殊的"诱饵蛋白',感知到"致病蛋白'的活动并将信息传递给植物的"抗病蛋白';后者被激活后,5个一组抱团形成"抗病小体';在受到外来病菌侵袭后,"抗病小体'可直接在细胞质膜上发出"自杀指令',让植物细胞与病虫害"同归与尽'.
就是通过这种方法,"抗病小体'保护了其他健康细胞不受感染.
在实际生活中,为了减少损失,农业生产中不得不大量施用化学农药,但这又对环境/人类健康和农业可持续发展带来了挑战.在保护作物的同时,减少化学农药的施用,成为摆在农业生产者和科学家面前的一道难题.
柴继杰表示,解决这一问题的关键,就存在于植物细胞中——植物细胞内数目众多的"抗病蛋白'.这些蛋白发现病菌后,迅速启动植物防卫反应,杀死病菌,从而保护植物免受侵害.利用"抗病蛋白',设计新型抗病虫育种,就有望大大减少化学农药的施用. (邱晨辉 叶雨婷 王艺霏)
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