Hortic Res | 浙江大学梁岩教授团队揭示了几丁质诱导的免疫在果实中介导真菌抗病性

几丁质是真菌细胞壁的主要成分，病原真菌侵染植物后，植物识别几丁质诱导免疫反应，从而抵御病原菌的进一步侵染。植物识别几丁质的受体及其介导的免疫反应，已在不同植物的叶和根中被广泛报道，但果实是否识别几丁质以及是否介导果实抗病性还尚不清楚。

2023年4月，Horticulture Research上线了（Advance Access）浙江大学梁岩课题组题为 Tomato LysM receptor kinase 4 mediates chitin-elicited fungal resistance in both leaves and fruit 的研究论文，该研究发现SlLYK4是番茄识别几丁质的主要受体，介导了番茄叶片和果实的真菌抗性。

该研究首先通过同源比对，鉴定了番茄几丁质受体的候选基因SlLYK4和SlCERK1。然后利用CRISPR/Cas9技术构建了sllyk4和slcerk1突变体。与野生型相比，sllyk4和slcerk1突变体叶片对几丁质诱导的免疫反应显著减低，同样突变体叶片对灰霉菌侵染更敏感。体外激酶活性检测发现，SlCERK1具有激酶活性，而SlLYK4不具有激酶活性。几丁质的结合实验表明，SlLYK4蛋白胞外结构域与几丁质结合能力更强，并且几丁质可以诱导SlLYK4与SlCERK1互作，从而通过SlCERK1激酶活性诱导几丁质信号转导。qRT-PCR分析表明，番茄果实中SlLYK4的表达量高于其在根、叶和花等组织中的表达量。启动子驱动GUS报告基因的分析，也验证了SlLYK4启动子在番茄果实中高表达。最后，该研究构建了番茄SlLYK4过表达的转基因植株，发现SlLYK4过表达不仅增强了番茄叶片的抗病性，而且也增强了番茄果实的抗病性。综上所述：该研究明确了几丁质介导的免疫在果实中也介导真菌的抗病性，这为通过增强几丁质诱导的免疫反应来减少真菌病害造成的果实产量损失提供了理论基础。

浙江大学生物技术研究所博士研究生艾莹飞为论文第一作者，浙江大学梁岩教授和湘湖实验室浙江省农业科学院研究员戚行江为论文通讯作者，浙江大学生物技术研究所蔡新忠教授也参与了该项工作。该研究获得到了国家自然科学基金和浙江省重点研发计划的支持。

文章链接：

‍https://doi.org/10.1093/hr/uhad082

转自：“园艺研究”微信公众号

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