近日,江蘇省農(nóng)業(yè)科學(xué)院植保所植物細菌創(chuàng)新團隊在生物學(xué)一區(qū)期刊《Journal of Integrative Plant Biology》(IF2024=9.3)上發(fā)表了題為“OsPRMT5 methylates OsPAL1 to promoterice resistance, hindered by a Xanthomonas oryzae effector”的最新研究成果。揭示了OsPRMT5通過促進OsPAL1精氨酸甲基化介導(dǎo)水稻抗白葉枯病的機制。
水稻白葉枯病是水稻生產(chǎn)上的重要病害之一,嚴重危害水稻產(chǎn)量和品質(zhì)。PRMT是一類精氨酸甲基轉(zhuǎn)移酶,通過促進底物蛋白發(fā)生精氨酸甲基化調(diào)節(jié)生物的生長發(fā)育。然而PRMT是否調(diào)控水稻對白葉枯病的抗性以及調(diào)控機制尚不清楚。團隊成員通過研究發(fā)現(xiàn),水稻OsPRMT5正調(diào)控水稻對白葉枯病的抗性。為了進一步了解OsPRMT5調(diào)控水稻抗性的機制,研究人員通過IP-MS鑒定到OsPRMT5互作蛋白OsPAL1,并且發(fā)現(xiàn)OsPRMT5通過促進OsPAL1精氨酸甲基化進而調(diào)節(jié)PAL酶活性,促進水楊酸和木質(zhì)素的合成。白葉枯病菌為了成功侵染水稻,會分泌效應(yīng)蛋白PXO_01039進入水稻體內(nèi),與OsPRMT5互作。同時該效應(yīng)子可破壞OsPRMT5與OsPAL1之間的相互作用,導(dǎo)致OsPAL1甲基化水平降低,進而減少了水楊酸和木質(zhì)素的合成,削弱水稻免疫能力。
植物細菌創(chuàng)新團隊博士后圣聰為論文第一作者,江蘇省農(nóng)科院植保所趙延存研究員和江蘇省農(nóng)科院植保所/貴州大學(xué)綠色農(nóng)藥全國重點實驗室/農(nóng)學(xué)院劉鳳權(quán)教授為論文共同通訊作者。植物細菌創(chuàng)新團隊郭寶佃博士、已出站博士后王波、陳穩(wěn)產(chǎn)等,以及貴州大學(xué)李開懷特聘教授和南京農(nóng)業(yè)大學(xué)趙弘巍教授等參與了部分研究工作。江蘇省農(nóng)科院植保所為第一署名單位。本研究獲得國家自然科學(xué)基金(32072379),江蘇省卓越博士后計劃(2023ZB136)以及江蘇省農(nóng)科院基本業(yè)務(wù)專項(ZX(23)3016, ZX(24)3014)等項目資助。
論文鏈接:https://doi.org/10.1111/jipb.13885