据植保所的宁约瑟研究员介绍,由稻瘟菌侵染引起的稻瘟病是水稻生产上最严重的真菌病害,鉴定和利用抗病基因是生产上防控稻瘟病最为经济、有效和环保的策略。该团队前期研究克隆了稻瘟病广谱抗病基因Piz-t并应用于生产实践。然而,抗病蛋白Piz-t介导的抗病机制以及泛素连接酶APIP10对Piz-t蛋白的调控机制还不清楚。
研究中,团队发现了泛素连接酶APIP10通过26S蛋白酶体途径降解VOZ家族在水稻中的两个同源蛋白OsVOZ1与OsVOZ2,这表明OsVOZ1/OsVOZ2是APIP10泛素化的底物。功能研究表明,OsVOZ1/OsVOZ2以功能冗余的方式负调控水稻细胞死亡和基础抗病性。进一步研究发现,OsVOZ1/OsVOZ2能够与抗病蛋白Piz-t相互作用,抑制表达OsVOZ1/OsVOZ2削弱了Piz-t的转录水平、蛋白积累和对非亲和稻瘟菌小种的抗病性,这说明APIP10通过OsVOZ1/OsVOZ2可调控Piz-t介导的抗病反应。
该研究得到国家自然科学基金、国家重点研发计划项目和中国农科院科技创新工程等项目资助。(工人日报记者 黄哲雯)