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安徽農業大學:首次揭示茶樹主動防御病蟲害新機制

發布時間:2019-04-01 作者:曹雷 來源:中國教育報

本報訊(曹雷)近日,安徽農業大學茶樹生物學與資源利用國家重點實驗室宋傳奎教授團隊研究發現,茶樹在受到侵害時會釋放信號物質順—3—己烯醇,健康的茶樹一旦接收到該信號,就能在體內生成順—3—己烯醇糖苷這一“防御武器”并儲存起來。同時首次發現并驗證控制這一糖苷化過程的關鍵酶基因。該項研究成果以“順—3—己烯醇糖基化介導茶樹種間相互作用”為題,發表在國際植物學權威學術期刊《植物細胞環境》上。

順—3—己烯醇是一種能夠介導植物間接防御響應的信號物質,植物在遭受植食性昆蟲襲擊時會釋放順—3—己烯醇,發出“求救信號”,一方面可吸引害蟲天敵前來驅避害蟲,一方面可傳達信號給周圍的植物。未受害植株接收到該信號,就會提前激發自身的防御響應。然而,植物體如何識別接收該信號并在體內轉化成糖苷形式儲存起來,這一機制學界尚不清楚。

宋傳奎團隊通過體外模擬實驗,發現茶樹能夠吸收外源或鄰近受到侵害的茶樹釋放的信號物質,并在體內通過糖苷化過程轉變成順—3—己烯醇糖苷并存儲起來,一旦受到害蟲攻擊,就會及時釋放驅趕害蟲,進而提高防御害蟲的能力。

團隊通過多組學關聯分析、體外酶活性分析及異源轉基因分析,首次在茶樹中發現并驗證了控制這一糖苷化的關鍵酶基因,從而揭示了茶樹如何儲存這個信號物質的“秘密”。

《中國教育報》2019年04月01日第7版 

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