稻瘟病菌入侵水稻時(shí)，水稻有自己的“防線”和“友軍”，共同抵御稻瘟病菌的侵襲；當(dāng)?shù)疚敛【龅剿镜挚箷r(shí)，也會發(fā)生“內(nèi)訌”和“叛亂”。近日，南京農(nóng)業(yè)大學(xué)教授張正光團(tuán)隊(duì)的研究揭示了稻瘟菌如何鎮(zhèn)壓內(nèi)部的“叛亂”的過程，相關(guān)論文近日發(fā)表在《自噬》（Autopahgy）上。

       稻瘟病菌入侵水稻時(shí)面臨多種來自外界環(huán)境和寄主的脅迫和“抵抗”，細(xì)胞壁作為病菌與外界環(huán)境接觸的道屏障，其完整性對于病菌的內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)具有至關(guān)重要的作用。侵入后在水稻細(xì)胞中的侵染菌絲擴(kuò)展時(shí)，病菌的細(xì)胞壁重塑也會產(chǎn)生細(xì)胞壁脅迫，這時(shí)候，稻瘟病菌的“內(nèi)訌”開始產(chǎn)生了。

       因此，怎樣“鎮(zhèn)壓”內(nèi)部“叛軍”，保持細(xì)胞壁完整性，對于病菌保持自己的“戰(zhàn)斗力”、應(yīng)答外界脅迫、成功完成侵染就顯得尤為重要。同時(shí)，已有研究表明，細(xì)胞自噬是稻瘟病菌功能性附著胞形成和致病力必需的，是稻瘟病菌戰(zhàn)斗力的重要保證。但是，細(xì)胞壁完整性途徑和細(xì)胞自噬之間的關(guān)系至今尚不清楚。

       張正光團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)稻瘟病菌侵染水稻時(shí)，能夠激活細(xì)胞自噬與細(xì)胞壁完整性途徑，通過這兩者的“通力合作”保障病菌的侵染。也就是說，當(dāng)病菌發(fā)起對水稻的“戰(zhàn)爭”時(shí)，病菌自身需要集結(jié)更多“兵力”，合成更多蛋白，這些蛋白中會有錯誤折疊或未折疊的“搗亂分子”，形成內(nèi)部的“叛亂”壓力。

       這時(shí)，稻瘟病菌就會派遣自己的特別行動隊(duì)——細(xì)胞自噬核心蛋白MoAtg1來磷酸化MoMkk1，后者是細(xì)胞壁完整性途徑中的一個(gè)激酶，從而增強(qiáng)細(xì)胞壁完整性途徑，達(dá)到增強(qiáng)病菌致病力的目的。

       該研究從生化與分子生物學(xué)水平上揭示了在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)脅迫下稻瘟病菌協(xié)調(diào)細(xì)胞自噬過程和細(xì)胞壁完整性途徑，控制致病力的新機(jī)制；拓展了人們對植物病原真菌攻擊寄主機(jī)制的認(rèn)識，有助于認(rèn)識稻瘟病原菌的致病機(jī)理；同時(shí)可望為設(shè)計(jì)高效、低毒的稻瘟病控制策略提供參考。該項(xiàng)目得到了國家自然科學(xué)基金委的重點(diǎn)項(xiàng)目、創(chuàng)新群體和江蘇省科技創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)等項(xiàng)目資助。