中国水稻所研究生第一作者在一区top期刊（IF=7.6）发表研究成果，揭示调控水稻生长与免疫的新机制
学术
2025-01-11 23:56
法国
近日，中国水稻研究所超级稻育种创新团队在Plant, Cell & Environment在线发表了题为“A MACPF Protein OsCAD1 Balances Plant Growth and Immunity Through Regulating Salicylic Acid Homeostasis in Rice”的研究论文。该研究揭示了水稻中MACPF蛋白OsCAD1通过调节水杨酸平衡来调控生长与免疫的新机制，对作物改良策略提供了重要的参考价值。尽管膜攻击复合物/穿孔素（MACPF）结构域蛋白在脊椎动物的先天性和适应性免疫中扮演着关键角色，但它们在植物中的具体作用鲜为人知。研究团队通过对长粒粳稻保持系长粳3号使用EMS诱变产生的突变体库进行筛选，鉴定出一个名为oscad1的过敏反应敏感突变体。这个突变体表现出病变表型、生长受限、细胞死亡增多以及活性氧物质积累增加的现象，但同时增强了对白叶枯病的抗性。OsCAD1编码一种定位于质膜、细胞质溶胶和细胞核中的MACPF蛋白，在水稻各组织中广泛表达。OsCAD1中的F416L替换影响了其稳定性和丰度，导致oscad1突变体及OsCAD1敲除株系与过表达株系之间在生长状态、类病斑表型、水杨酸水平和白叶枯病抗性方面存在差异。研究表明，OsCAD1通过负向调控水杨酸水平来调节植物生长与免疫，是维持植物生长与免疫间平衡的关键因素。该研究得到了国家自然科学基金面上项目、重庆市自然科学基金创新研究群体科学基金和重庆市自然科技基金的资助。中国水稻研究所已毕业博士王宏、在读硕士研究生黄婷婷和在读博士研究生阮哲彦为论文的共同第一作者，中国水稻研究所沈希宏研究员和西南大学何光华研究员为论文的共同通讯作者。中国水稻研究所刘群恩副研究员、西南大学博士后涂燃冉和中国水稻研究所在读硕士生何艳参与了本研究相关工作，程式华研究员对本研究提供了重要指导。
