Plant Physiology | 海南大学陶均团队揭示Ⅲ型效应蛋白诱导植物细胞坏死的分子机制

以下文章来源于植物生理PlantPhysiol ，作者PP

野油菜黄单胞菌（Xanthomonas campestris pv. campestris，Xcc）是一类重要的植物病原细菌，是十字花科作物黑腐病的病原菌，严重影响全球蔬菜产业健康发展。在Xcc致病过程中，Ⅲ型分泌系统（T3SS）发挥着重要作用，是调控其致病力的主要因素。病原菌通过T3SS将效应蛋白注射到宿主细胞中，通过干扰植物细胞的生理生化活动，调控植物的防御能力。因此，解析病原菌效应蛋白的作用机制是理解病原菌与植物互作的重要基础。虽然部分效应蛋白功能也被解析，但多数效应蛋白的功能及其作用机制并不清楚。效应蛋白XopAM属于AvrE家族成员，调控Xcc与植物的互作，但其具体分子机制尚未明确。

近日，海南大学热带农林学院，海南省热带生物资源可持续利用重点实验室陶均团队在Plant Physiology上在线发表了题为“Arabidopsis membrane protein AMAR1 interaction with type III effector XopAM triggers a hypersensitive response”的研究论文，揭示了XOPAM ACTIVATED RESISTANCE 1-XopAM分子模块调控植物防卫反应的分子机制。

该研究发现，拟南芥AMAR1蛋白介导了XopAM触发的植物细胞过敏性坏死。AMAR1定位与植物细胞膜，识别并结合XopAM，并将信号传递给下游免疫通路，激活PR1和PDF1.2等抗病基因的表达，诱发植物抗病响应。进一步研究发现，XopAM具有脂酶活性，AMAR1与XopAM的互作可能增强了XopAM的脂酶活性，进而影响植物细胞内脂质稳态，进一步增强了植物的免疫反应，诱导植物细胞过敏性坏死，增强植物的抗病能力。

综上，该研究解析了AMAR1-XopAM蛋白复合体调控植物细胞过敏性坏死的机理，阐明了AMAR1与XopAM互作调控植物免疫反应的机制，不仅为Xcc的致病机制提供了新见解，也为十字花科作物遗传改良提供了抗病基因资源，为黑腐病的防治奠定了理论基础。

海南大学博士后谢清标和硕士研究生魏炳峥为论文共同第一作者，陶均教授和国家杰青唐朝荣研究员为论文通讯作者。该研究得到国家自然科学基金、海南省自然科学基金等项目的资助。

论文链接：

https://doi.org/10.1093/plphys/kiad478

转自：“植物生物技术Pbj”微信公众号

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