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科学家找到了“大师键”,以增强作物中的病原体抗性
一本用于创造抗病作物的工程剧本终于来了。
来源:ZME科学在植物和病原体之间无休止的战争中,我们的农作物通常处于防御状态。细菌,真菌和病毒的无处不在的军队不断地围攻养活世界的田野,威胁到这一过程中的全球粮食安全。我们基本上已经消除了绝大多数品种的事实,并且只保留了产生最大收益的品种,只会使我们的农作物更加脆弱。
绝大多数品种数十年来,科学家一直致力于为这种病原体提供更多的防御能力。这通常意味着通过选择或编辑来设计其免疫系统更聪明,更快,更有效。现在,一组国际研究人员制定了一种革命性的战略,不仅发现了植物中的新型免疫传感器,而且提供了重新设计它们的蓝图。
更有效 编辑植物免疫系统
植物,就像我们一样,具有复杂的免疫系统。尽管它们没有漫游身体的抗体或专门的免疫细胞,但它们的细胞配备了强大的前线防御。这种防御的很大一部分是称为模式识别受体(PRR)的分子。他们的工作是从微生物中发现分子特征,然后触发一系列防御措施的级联。在植物细胞内,这些停止了病原体的侵袭。
免疫系统 免疫细胞有几种类型的PRR,包括一个称为富含亮氨酸的重复受体样激酶亚组XII或LRR-RLK-XII的家族。这个家庭是最大的家庭之一,但是与之相关的基因的研究不足。虽然研究良好的模型植物拟南芥只有十个基因,但许多重要的作物植物有数百种。他们使用病原体的进化武器竞赛产生了巨大的多样性。
拟南芥 进化武器竞赛