近日，中國農業科學院農產品加工研究所戴小楓研究員領銜的加工有害生物創新團隊在黃萎病病原菌─大麗輪枝菌與寄主植物互作研究方面取得突破性進展。該研究首次揭示大麗輪枝菌利用碳水化合物結合模塊CBM1蛋白抑制先天免疫反應以促進病原侵染寄主的分子機制。相關研究成果近期在線發表于環境科學頂級期刊《環境微生物（Environmental Microbiology）》上。
病原與寄主植物長期共進化過程中，分泌的蛋白往往容易被寄主植物受體識別而激活先天免疫反應，限制了病原的侵染；為克服這一障礙，病原進化出相應的效應子來抑制先天免疫反應，從而實現病原對寄主植物的成功侵染。然而，上述機制在惡性土傳病原真菌—大麗輪枝菌中一直未被發現，制約了人們對大麗輪枝菌與寄主植物互作機制的認識和黃萎病防控技術的研發。
加工所加工有害生物創新團隊從大麗輪枝菌中鑒定出2個可誘導煙草先天免疫反應的糖苷水解酶GH12家族蛋白（VdEG1和VdEG3）。侵染寄主棉花時，2個蛋白依賴于酶活發揮毒力功能；侵染寄主煙草時，作為激發子不依賴于酶活被寄主受體識別而誘導先天免疫。進一步研究發現，兩個蛋白誘導的先天免疫反應途徑存在差異，VdEG1依賴于全長與跨膜受體蛋白復合體（LRR-RLPs/SOBIR1/BAK1）互作誘導免疫反應；而VdEG3利用63個氨基酸短肽與跨膜受體激酶復合體（LRR-RLKs/BAK1）互作誘導免疫反應。大麗輪枝菌為逃避寄主激發的先天免疫反應，進化出碳水化合物結合模塊CBM1蛋白（VdCBM1）來抑制上述免疫反應，促進病原對寄主植物的侵染。此外，還發現VdEG3偶聯的CBM1結構域具有抑制自身誘導先天免疫反應的特性。該研究首次發現了大麗輪枝菌CBM1蛋白具有抑制免疫反應的功能，揭示了CBM1與糖苷水解酶協同互作操控寄主先天免疫反應的分子機理，拓寬了研究人員對大麗輪枝菌與寄主植物互作機制的認識，為黃萎病防控技術研發提供了新的理論和策略。
該研究以中國農科院加工所為第一完成單位，博士研究生桂月晶和團隊研究骨干陳捷胤為文章的共同第一作者，戴小楓研究員和美國加州大學戴維斯分校克里希那?蘇巴拉奧教授為共同通訊作者。研究得到了中國農科院科技創新工程、國家自然科學基金、公益性行業（農業）科研專項的資助。（通訊員 杜坷）
