解除植物对寄生虫的免疫力

线虫对农业构成巨大威胁，因为它们寄生于小麦，大豆和香蕉等重要作物;但植物可以保护自己。波恩大学的研究人员与诺维奇Sainsbury实验室的合作者一起发现了一种蛋白质，可以让植物识别来自蠕虫的化学信号并启动对入侵者的免疫反应。这一发现将有助于开发对这类寄生虫具有增强保护作用的作物植物。这项工作发表在最新一期的PLoS病原体上。

植物寄生线虫是寄生虫，它们寄生在寄主植物中以提取水分和养分。饲养过程严重损害寄主植物。线虫感染会破坏根和茎的结构，影响植物从土壤中吸收养分的能力，最终降低作物产量。小麦，大豆和香蕉等重要作物的年损失超过10%。除了造成直接损害外，线虫感染还为其他病原体侵入和攻击宿主植物提供了机会。

到目前为止，关于植物对线虫的一般先天免疫反应几乎一无所知。波恩大学的一个研究小组与来自诺里奇的塞恩斯伯里实验室的科学家合作，现在已经在拟南芥(Arabidopsis thaliana)中发现了一种叫做NILR1的基因，它可以帮助植物感知线虫。“NILR1是一种受体蛋白的遗传密码，它定位于植物细胞表面，能够结合并识别其他分子，”波恩大学分子植物医学系主任Florian Grundler教授说。“NILR1很可能识别来自线虫的分子，在此分子上，它会被激活，植物的免疫反应被释放出来。”

NILR1识别广谱的线虫

尽管已经鉴定了一些受体，即所谓的抗性基因，其提供针对特定类型的植物寄生线虫的保护，但是NILR1识别出更广谱的线虫。“关于NILR1的好处是，它似乎在各种农作物中都很保守组织负责人Shahid Siddique博士说：“它提供了对许多线虫物种的保护。”NILR1的发现也引发了对线虫衍生分子的质疑，这种分子被认为是这一过程不可或缺的一部分。“现在这是一个重要的受体被发现后，科学家们正在努力寻找与NILR1结合的分子来开启免疫反应。两位第一作者，该部门的博士生分享项目中的任务。而Mary Wang'ombe专注于受体蛋白及其功能，Badou Mendy专注于分离线虫释放的信号分子。

抗病作物的新选择

波恩大学科学家的研究结果揭示了使作物对线虫更具抵抗力的新观点。他们已经可以证明，重要的作物如番茄和甜菜也具有NILR1的功能同源物 - 这是进一步特定育种的良好基础。一旦线虫信号被表征，将有新一代天然化合物能够在植物中诱导防御反应，从而为安全和可持续的线虫控制铺平了道路。

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