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中国农科院植保所揭示水稻抗病新机制

发布时间：2015-03-17

中国农科院植保所揭示水稻抗病新机制
      近日，从中国农业科学院植物保护研究所获悉，该所王国梁研究团队对泛素连接酶SPL11底物SPIN6蛋白在水稻抗病调控途径中的作用机理研究取得新进展。相关研究结果于2015年2月6日在线发表在院选SCI**核心期刊《科学公共图书馆病原（PLoSPatho?gens）》上。
      泛素蛋白酶体途径是真核生物体内蛋白质翻译后修饰*重要的调控机制之一。2004年，曾有三位科学家因发现了泛素调解的蛋白质降解过程而获得了“诺贝尔化学奖”。泛素连接酶E3在泛素调解的蛋白质降解过程中负责识别特异性的底物蛋白，发挥着重要作用。
      水稻稻瘟病和白叶枯病是水稻生产过程中*严重的**性和**性病害，严重影响着我国的粮食**生产。前期研究中，王国梁研究团队发现假病斑突变体SPL11显著增强了对水稻稻瘟病和白叶枯病的抗耐性，图位克隆结果显示SPL11编码U-Box类型泛素连接酶蛋白（Zengetal.，2004，PlantCell），但一直没有找到泛素连接酶SPL11在水稻中泛素化的底物。本研究表明，SPL11在水稻中与一个RhoGAP蛋白SPIN6相互识别，在SPL11蛋白存在情况下，SPIN6蛋白的积累明显被抑制，说明SPL11可以促进SPIN6的泛素化降解，SPIN6是SPL11泛素化的底物蛋白。另一方面，SPIN6蛋白具有RhoGAP活性并可将活性状态的OsRac1蛋白失活，催化OsRac1蛋白的水解，从而抑制Os?Rac1介导的水稻抗病防卫反应。基于以上研究结果，提出了SPL11-SPIN6-OsRac1调控水稻抗病防卫反应的工作模型。这一研究对提出新的水稻病害防控策略具有重要意义。

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