许多禾谷类作物都会因锈病的侵染而遭受毁灭性真菌病害的损失。植物与锈病之间的一个关键“战场”是植物免疫受体与病原体效应蛋白之间的相互作用。当植物受到病原真菌侵染时，植物内源几丁质酶可将真菌细胞壁上的主要成分几丁质聚合物水解为壳寡糖，其中聚合度在6到8之间的壳寡糖可被寄主质膜上的LysM免疫受体识别，进而引发植物的免疫应答。然而，关于小麦LysM受体在条锈菌激发的免疫反应中的作用尚不明确。
近日，我院作物真菌病害成灾机制与可持续控制团队发现在小麦中存在两个协同的几丁质感知系统TaCEBiP/TaCERK1和TaLYK5/TaCERK1共同参与条锈菌病原模式分子几丁质的识别。在几丁质诱导下，TaCERK1激酶结构域会传递信号进入寄主细胞内激活植物的免疫反应。而且TaCEBiP与几丁质结合的能力强于TaLYK5，该结果为设计出检测灵敏度更为精准的寄主受体识别系统提供了思路。以上研究在线发表于农业科学TOP期刊《Journal of Agricultural and Food Chemistry》（DOI: 10.1021/acs.jafc.3c02686）。植物保护学院已毕业硕士研究生刘赛斐为该论文第一作者，杨宇衡副教授与长江大学马东方教授共同指导了该项工作。
在病原菌——寄主协同进化过程中，病原真菌能分泌几丁质脱乙酰酶（CDA）来逃避寄主植物免疫系统的识别。本研究鉴定到一个新的条锈菌效应蛋白PsCDA2，研究表明PsCDA2具有几丁质脱乙酰酶活性，揭示其通过修饰自身细胞壁上的几丁质从而逃避寄主免疫响应实现侵染的机制，同时也表明锈菌可通过不断调整效应蛋白，以避免被相适应的免疫受体识别并保持毒力。以上研究结果在线发表于农业科学TOP期刊《Molecular Plant Pathology》（DOI: 10.1111/mpp.13381）。植物保护学院硕士研究生肖牧野为该论文第一作者，杨宇衡副教授为该论文的通讯作者，西北农林科技大学康振生院士作为共同通讯作者对该工作提出了宝贵意见
本研究得到国家自然科学基金、国家重点研发计划、重庆市技术创新与应用发展重点项目及中央高校基本科研业务费专项资金的资助。
