南京农业大学在马铃薯抗病机制方面取得新进展！

 马铃薯晚疫病是全球农业的毁灭性病害之一，也是我国公布的17种一类作物病虫害之一，该病具有流行快、变异快等特点。深入理解植物对晚疫病的免疫机理，寻找持久抗病性的基因资源对晚疫病防治具有重要作用。

        2020年11月30日，New Phytologist在线发表了南京农业大学作物疫病团队（点击查看董莎萌课题组最新研究进展：PNAS | 南京农大董莎萌课题组在植物免疫中取得新的研究进展！；Mol Plant | 南京农大董莎萌课题组研究揭示马铃薯晚疫病菌重塑植物免疫新机制！；NAR | 南京农大董莎萌教授课题组在大豆疫霉效应蛋白研究中取得新进展！）题为“Cleavage of a pathogen apoplastic protein by plant subtilases activates host immunity”的研究论文。文章鉴定到马铃薯晚疫病菌中的一个分泌蛋白PC2可诱导番茄、马铃薯等寄主植物的免疫反应，并发现该蛋白诱导的免疫反应依赖于植物P69B丝氨酸蛋白酶，揭示了植物蛋白酶参与植物免疫的一种新模型。

        该研究分析了马铃薯晚疫病菌的外泌蛋白组，鉴定到一个能够诱导植物免疫反应的富含半胱氨酸类的分泌蛋白PC2，且该蛋白在卵菌中保守。随后研究人员意外发现丝氨酸蛋白酶抑制剂能够特异性地抑制PC2触发的免疫反应，提示植物内源的丝氨酸蛋白酶可能参与PC2介导的植物免疫。进一步研究发现，植物丝氨酸蛋白酶P69B能够直接切割PC2蛋白产生小的肽段，而这种切割活性能够被丝氨酸蛋白酶抑制剂或者P69B的基因沉默所阻断，PC2不能被P69B切割的突变体诱导免疫的能力也显著下降，证实了植物蛋白酶的切割作用对疫霉菌PC2蛋白的诱抗功能具有重要作用。

        胞外蛋白酶长期以来被认为是动、植物免疫反应的重要组成部分。植物蛋白酶种类繁多，且在病原菌侵染进程中大量积累，然而胞外蛋白酶的免疫分子机制仍然不清楚，近两年中、德多个课题组在该领域取得了一系列进展。本研究揭示的植物胞外蛋白酶通过切割病菌分泌蛋白进而激活植物抗性是一种新的植物免疫模式，同时也提出抗病育种中不能只关注抗病受体的利用，还要注意其他作用元件的聚合，为推动抗病育种提出了新观点。

        该论文通讯单位为南京农业大学，第一作者为博士生王帅帅，通讯作者为董莎萌，作物疫病创新群体的郑小波、王源超、王燕，牛津大学Renier van der Hoorn等专家及其团队也为本研究做出了重要贡献，研究受到国家自然科学基金、霍英东教育基金、江苏省研究生创新工程的资助。