為防治水稻稻瘟病，中國學者貢獻新思路。南京農業大學和上海師范大學研究團隊26日刊發于國際學術期刊《自然·植物》的一篇論文指出，他們揭示了稻瘟病菌特有的毒性效應蛋白“MoErs1”抑制水稻發揮免疫力的機制，同時基于該機制設計的二苯醚酯類化合物，對稻瘟病具有顯著防效。“該研究在國內外率先提出以稻瘟病菌保守效應蛋白為靶標創制殺菌劑的新理念。”該論文通訊作者、南京農業大學張正光教授說。
稻瘟病是水稻生產的毀滅性真菌病害，每年給我國造成30億公斤糧食損失，嚴重制約著我國主糧作物的穩產、高產和優產，威脅著我國糧食安全。
“目前，我國主要依靠化學農藥控制稻瘟病。但可以作為綠色農藥創制的殺菌劑分子靶標數量非常有限，導致農藥結構同質化嚴重，抗藥性風險巨大。”南京農業大學植物保護學院劉木星副教授告訴記者，在稻瘟病病原菌與水稻的互作過程中，病原菌分泌的效應蛋白是其攻擊水稻的重要“武器”。然而，此前還未見以效應蛋白為靶標研發殺菌劑的先例。其主要原因是多數效應蛋白容易變異，導致病原菌產生耐藥性，殺菌劑就會失效。
此次研究中，張正光課題組發現稻瘟病菌中存在一類保守的效應蛋白“MoErs1”。張正光介紹，其在已經測序的來自世界各地的幾百份稻瘟病菌生理小種中不存在多態性，序列非常保守，這種保守性也決定了其在稻瘟病菌致病過程中的必要性。
為了揭開MoErs1的神秘面紗，研究人員解析了其晶體結構，發現它是半胱氨酸蛋白酶抑制子，能夠抑制水稻的半胱氨酸蛋白酶OsRD21的酶活，從而干擾OsRD21在水稻免疫中的作用。
“MoErs1是稻瘟菌分泌的、抑制寄主免疫的重要‘武器’，由于MoErs1不容易變異，可作為藥物靶標開發利用，我們設計了一種專門抑制MoErs1的二苯醚酯類化合物，該化合物能夠結合MoErs1，抑制MoErs1對OsRD21的影響，從而釋放OsRD21在水稻免疫中的作用，抵抗稻瘟病菌侵染。”劉木星解釋。
張正光表示，該研究拓展了人們對殺菌劑研發的認知，創建了以效應蛋白為靶標的新型殺菌劑創制的新策略，為我國綠色農藥創制開辟了新途徑。
為防治水稻稻瘟病，中國學者貢獻新思路。南京農業大學和上海師范大學研究團隊26日刊發于國際學術期刊《自然·植物》的一篇論文指出，他們揭示了稻瘟病菌特有的毒性效應蛋白“MoErs1”抑制水稻發揮免疫力的機制，同時基于該機制設計的二苯醚酯類化合物，對稻瘟病具有顯著防效。“該研究在國內外率先提出以稻瘟病菌保守效應蛋白為靶標創制殺菌劑的新理念。”該論文通訊作者、南京農業大學張正光教授說。
稻瘟病是水稻生產的毀滅性真菌病害，每年給我國造成30億公斤糧食損失，嚴重制約著我國主糧作物的穩產、高產和優產，威脅著我國糧食安全。
“目前，我國主要依靠化學農藥控制稻瘟病。但可以作為綠色農藥創制的殺菌劑分子靶標數量非常有限，導致農藥結構同質化嚴重，抗藥性風險巨大。”南京農業大學植物保護學院劉木星副教授告訴記者，在稻瘟病病原菌與水稻的互作過程中，病原菌分泌的效應蛋白是其攻擊水稻的重要“武器”。然而，此前還未見以效應蛋白為靶標研發殺菌劑的先例。其主要原因是多數效應蛋白容易變異，導致病原菌產生耐藥性，殺菌劑就會失效。
此次研究中，張正光課題組發現稻瘟病菌中存在一類保守的效應蛋白“MoErs1”。張正光介紹，其在已經測序的來自世界各地的幾百份稻瘟病菌生理小種中不存在多態性，序列非常保守，這種保守性也決定了其在稻瘟病菌致病過程中的必要性。
為了揭開MoErs1的神秘面紗，研究人員解析了其晶體結構，發現它是半胱氨酸蛋白酶抑制子，能夠抑制水稻的半胱氨酸蛋白酶OsRD21的酶活，從而干擾OsRD21在水稻免疫中的作用。
“MoErs1是稻瘟菌分泌的、抑制寄主免疫的重要‘武器’，由于MoErs1不容易變異，可作為藥物靶標開發利用，我們設計了一種專門抑制MoErs1的二苯醚酯類化合物，該化合物能夠結合MoErs1，抑制MoErs1對OsRD21的影響，從而釋放OsRD21在水稻免疫中的作用，抵抗稻瘟病菌侵染。”劉木星解釋。
張正光表示，該研究拓展了人們對殺菌劑研發的認知，創建了以效應蛋白為靶標的新型殺菌劑創制的新策略，為我國綠色農藥創制開辟了新途徑。
本文鏈接：我學者提出“截殺”稻瘟病毒性蛋白新策略http://m.sq15.cn/show-2-3180-0.html
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