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學術成果

水楊酸、過敏性反應及RBOHD調節之過氧化氫累積在十字花科黑腐病抗性扮演關鍵角色(陳昭瑩老師實驗室)

陳昭瑩老師實驗室研究團隊揭露十字花科作物黑腐病抗性的關鍵寄主反應,Xanthomonas campestris pv. campestris (Xcc)所引發的黑腐病是長年危害十字花科作物生產的重要病害,本研究經田間試驗篩選貝萊斯芽孢桿菌菌株37-1能夠系統性強化甘藍與阿拉伯芥對黑腐病的抗性,並調控特定寄主反應。以阿拉伯芥突變株分析,首度證明黑腐病抗性的關鍵寄主反應。

 

在研究中得知: Xcc會透過啟動過敏性反應(病原菌效應子所觸發的寄主程序性細胞死亡),促成死體營養階段的感染與黑腐病徵發展;寄主感知Xcc所催化的RBOHD酵素依賴性過氧化氫大量累積有助於過敏性反應的發生,從而促進發病。然而,水楊酸的生合成及其下游防禦路徑與反應對阻止Xcc感染具有巨大貢獻,且抑制Xcc感染所需的水楊酸生合成需仰賴 異分支酸(isochorismate synthase)與苯丙胺酸裂解酶(phenylalanine ammonia-lyase)路徑,儘管後者通常被認為不參與病原反應。

 

這些研究成果拓展對Xcc與寄主之間交互作用的認識,有助於黑腐病防治策略與資材的開發。

 

研究成果圖片


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