发布时间:2017-01-11 09:40 原文链接: 研究揭示植物抗虫机制

  已知动物和人在一生中免疫反应由盛到衰,这一现象被称为免疫衰老。一个有趣的问题是,植物的抗虫能力是否也会衰退呢?中科院上海植物生理生态研究所陈晓亚院士课题组在一项研究中发现了植物抗虫反应的这种时序性变化及调控机制。1月9日,相关研究成果在线发表于《自然—通讯》。

  茉莉素是最重要的植物抗虫激素之一,在正常情况下,茉莉素信号处于静止状态。当植物遭受昆虫袭击时,一类被称为JAZ的蛋白迅速降解,释放茉莉素信号从而激发抗虫反应。陈晓亚、毛颖波领导的课题组分析了模式植物拟南芥在不同生长期的抗虫能力,发现防御响应由强变弱,但抗虫性却由弱变强。通过与该所王佳伟课题组合作,研究人员发现微小核酸miR156在茉莉素信号输出过程中具有重要的调控作用。

  miR156被称为植物的年龄因子,其水平随着植物的生长稳步下降,导致所靶向的SPL蛋白含量逐渐升高,促进植物的成熟并最终进入生殖期开花结果。研究发现,SPL能够与防御开关蛋白JAZ结合并阻碍其降解,导致抗虫反应弱化。既然植物在生长过程中抗虫反应呈衰减趋势,又是什么使得成年期植物反而更加抗虫呢?研究人员对拟南芥中的次生代谢物进行分析,结果发现抗虫成分(如芥子糖苷)的确随着时间的推移而稳定积累,不断充实植物的组成性、持久性抗虫能力,从而弥补了抗虫激素信号的衰减。

  这项发现不仅揭示了植物精妙的抗虫机制,对设计更加科学合理的害虫防治策略也具有重要的指导意义。

相关文章

汪洌团队阐明甲基化修饰对肠道ILC3在免疫衰老中的调控

随着年龄的增长,全身免疫功能的退化被称为免疫衰老(immune-senescence),最终导致疫苗接种反应差、持续的低级别炎症和感染敏感性的增加。近几年来,我国人群的老龄化趋势日趋加剧,因此研究衰老......

微生物所等在免疫衰老研究领域取得系列进展

世界人口老龄化趋势日渐严重,而人体的健康卫士——免疫系统随着机体生理性的衰老而出现了功能的下降,该现象在免疫学上称之为免疫衰老。免疫衰老会导致老年人抗感染和抗肿瘤的能力下降,由此给医疗卫生事业带来很大......

昆明动物所发现免疫衰老是老年艾滋病进展的关键因素

近日,中国科学院昆明动物研究所动物模型与人类疾病机理重点实验室郑永唐组研究发现免疫衰老是老年艾滋病进展的关键因素,该成果在线发表在《科学报告》(ScientificReports)上,昆明动物所博士后......

“姜还是老的辣”有科学依据

虫子为何爱吃幼嫩的叶子?老叶子为啥不好吃?上海科学家通过3年研究,最近为这些问题找到了答案。北京时间1月9日,《自然-通讯》杂志在线发表了他们的研究结果:植物的“免疫系统”随年龄增长而衰退,而植物的抗......

研究揭示植物抗虫机制

已知动物和人在一生中免疫反应由盛到衰,这一现象被称为免疫衰老。一个有趣的问题是,植物的抗虫能力是否也会衰退呢?中科院上海植物生理生态研究所陈晓亚院士课题组在一项研究中发现了植物抗虫反应的这种时序性变化......

研究揭示植物抗虫机制

已知动物和人在一生中免疫反应由盛到衰,这一现象被称为免疫衰老。一个有趣的问题是,植物的抗虫能力是否也会衰退呢?中科院上海植物生理生态研究所陈晓亚院士课题组在一项研究中发现了植物抗虫反应的这种时序性变化......

衰老对外周血淋巴细胞蛋白质组影响的研究

[摘要]目的:应用双向电泳和质谱技术,对不同年龄组外周血淋巴细胞蛋白质组进行分析,研究免疫衰老的本质,了解衰老在免疫细胞中的发生机制。方法:4组同一家族男性(祖父,父亲,儿子)血样,离心获得外周血淋巴......