南京农业大学研究揭示植物病理学领域核心科学问题

中国教育报-中国教育新闻网讯（记者 董鲁皖龙 通讯员 许天颖 张臻玮）近日，国际权威学术期刊《自然》(Nature)在线发表南京农业大学植物保护学院陶小荣教授团队最新成果，该研究揭示了植物免疫受体监控病毒靶向激素受体的全新机制。

该论文第一署名单位为南京农业大学，博士生陈静与赵延晓为论文共同第一作者，陶小荣为通讯作者。南京农业大学植物病毒学实验室朱敏副教授、李佳副教授、植保学院马振川教授、美国杜克大学何胜洋院士和美国加州大学戴维斯分校的Savithramma P. Dinesh-Kumar教授参与了该研究。该研究得到了国家自然科学杰出青年基金等项目的资助。

据了解，利用植物抗病基因是病虫害防控最经济也是最高效的手段，对植物抗病基因的利用已有百余年的历史。这些抗病基因编码的植物免疫受体如何识别病原菌、如何激活植物自身的免疫系统是合理利用抗病基因、实现作物高产稳产的基础，也是植物病理学领域的核心科学问题。

南农大植物病毒学团队经过深入研究发现，当激素系统的关键开关“激素受体”被攻击，作物迅疾启动了免疫系统，在这场病原菌尚未察觉的“反击战”中，植物免疫系统通过免疫受体以“瞭望塔”的方式监测到了敌情，并且进化出了一套与激素系统一模一样的结构，引诱病原菌对其发起类似攻击，进而顺利激活免疫通路。

据悉，全球每年因病毒病造成的作物经济损失超过4000亿元。虽然没有有效杀灭病毒病的农药，但是利用抗病品种可以将其有效控制。

为了厘清激素受体—病毒—免疫受体的相互关系，南农大植物病毒学团队持续攻关近10年。

陶小荣表示，抗病是植物病理学非常重要的领域，但是我们对抗病机制的认识还相当匮乏，对抗病机制的进一步探索和研究，可以在这些新的知识和理论体系的指导下，发展出新的抗病技术、培育出新的抗病材料。

《自然》审稿专家在成果评价中表示，这一研究结果提供了一个复杂的“效应子毒性-NLR反毒性”的令人神奇的例子，辣椒上的抗病基因Tsw可有效控制番茄斑萎病毒、Tsw监测病毒NSs对多种植物激素受体的攻击的发现非常精彩，该发现将对植物免疫学相关领域产生深远的影响。