北京林业大学林金星团队发表系统素调控植物系统性防御反应方面的综述论文学术资讯

来源：BioArt植物

近日，北京林业大学林金星教授和天津师范大学张海燕教授在New Phytologist 在线发表了题为Systemin-mediated long-distance systemic defense responses 的文章，对系统素调控植物系统性防御反应方面的研究进行了系统性总结。

系统素 (systemin, SYS) 是植物中第一个被发现的多肽信号分子。当植物遭受机械损伤、昆虫等食草动物刺激或病原菌侵染时，系统素能够诱导局部和系统性免疫应答反应。虽然系统素仅存在于茄科植物中，但林金星团队在前期的研究中发现番茄系统素在模式植物拟南芥中能够被正常加工剪切和分泌，其前体——前系统素 (prosystemin, Pro-SYS) 的信使RNA能够进行长距离运输，诱导抗病相关基因表达，增强植物对死体型病原菌灰霉Botrytis cinerea 的抗性 (New Phytologist, 2018)。
该综述首先简要叙述了植物中系统素的结构及其加工分泌机制，并就其在信号肽、糖基化和加工发生位置等方面与富含羟脯氨酸的系统素 (HypSYS) 进行了比较分析。在此基础上，归纳了近年来有关植物对系统素信号的感受和传导的分子机制的研究进展，重点总结了最近发现的参与系统素的感知和响应的细胞表面类受体蛋白激酶，包括系统素受体SYR1和免疫多肽PEP1的受体PEPR1/2。最后一部分，详细介绍了能够进行长距离运输的分子如SYS多肽、Pro-SYS mRNA、茉莉酸 (JA)及挥发性有机化合物 (volatile organic compounds，VOCs) 在系统素介导的植物系统性防御反应中的作用，并讨论了细胞如何整合这些长距离运输的信号，进而精确调控植物的免疫防御和生长发育之间的动态平衡。该综述将为系统素介导的植物先天免疫领域提供新思路。

图：长距离运输的信号分子参与系统素介导的抗性反应模式图
该论文的第一作者是天津师范大学张海燕教授，天津师范大学为第一作者单位，北京林业大学生命科学学院林金星教授为该论文的通讯作者。该论文得到了北京林木分子设计育种高精尖创新中心、国家自然科学基金和高等学校学科创新引智计划(111引智计划)等项目的资助。
论文链接：https://doi.org/10.1111/nph.16495

来源：bioartplants BioArt植物

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