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病原体如何使植物的预警系统失效并杀死农作物
科学家们发现了世界上最具破坏性的植物病害之一如何设法突破农作物的防御——这一突破可以帮助农民种植更强壮、更有弹性的植物。
来源:英国物理学家网首页科学家们发现了世界上最具破坏性的植物病害之一如何设法突破农作物的防御——这一突破可以帮助农民种植更强壮、更有弹性的植物。
这项发表在《自然通讯》上的新研究描述了一种由致病疫霉(Phytophthora infestans)微生物产生的酶家族,它是爱尔兰马铃薯饥荒的臭名昭著的病原体,也是对全世界马铃薯和番茄作物的反复威胁。
已发布 自然通讯由约克大学生物学家和化学家领导的国际研究小组与詹姆斯·赫顿研究所和布鲁塞尔自由大学合作,发现这种病原体利用一种称为 AA7 氧化酶的特殊酶来禁用植物的早期预警系统,在它们做出反应之前削弱它们的防御能力。
研究小组还表明,禁用编码这些酶的基因会使病原体无法感染宿主。
报警分子
生物系新型农产品中心 (CNAP) 的 Federico Sabbadin 博士说:“这就像窃贼在闯入之前切断了家庭警报器的电线。诀窍在于,病原体已经进化出与植物本身用来控制警报信号相同的酶活性。
酶“通过攻击这些警报分子,病原体在植物做出反应之前将它们关闭——就好像微生物已经学会了植物自己的语言并用它来对抗它。当我们禁用这些酶的基因时,微生物感染植物的能力变得更弱。”
由于气候变化加剧了极端天气并扰乱了农业生产,农作物更容易受到病虫害的侵害。随着全球粮食需求的不断增长,每一次歉收都会加剧短缺和价格上涨的风险。