近日,在寄生性雜草瓜列當(dāng)綜合防治領(lǐng)域,我校農(nóng)學(xué)院植物保護(hù)系趙思峰教授團(tuán)隊(duì)取得了重要研究進(jìn)展,研究成果以“6- Hydroxynicotinic Acid From Cucumis melo Inhibits Prehaustorium Formation in Phelipanche aegyptiaca via Disruption of Auxin Signalling Pathway”發(fā)表在國(guó)際植物病理學(xué)頂級(jí)期刊《Molecular Plant Pathology》上(中科院一區(qū),top期刊,IF5=5.6)。該研究首次從甜瓜(Cucumis melo) 根系分泌物中鑒定6-羥基煙酸(6-hydroxynicotinic acid, HNA)這一天然化合物在抵御寄生性雜草瓜列當(dāng) (Phelipanche aegyptiaca) 中發(fā)揮關(guān)鍵作用,并揭示其作用機(jī)制-破壞寄生雜草瓜列當(dāng)自身的生長(zhǎng)素信號(hào)通路-來(lái)高效抑制瓜列當(dāng)(Phelipanche aegyptiaca)的寄生。
研究發(fā)現(xiàn)HNA并非直接毒殺瓜列當(dāng)而是巧妙的干擾了瓜列當(dāng)體內(nèi)的生長(zhǎng)素(Auxin)信號(hào)傳導(dǎo)路徑,抑制GH3介導(dǎo)的IAA 結(jié)合反應(yīng)、下調(diào)關(guān)鍵的生長(zhǎng)素響應(yīng)基因以及影響生長(zhǎng)素轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白(如AUX1),從而導(dǎo)致瓜列當(dāng)在接觸到寄主分泌的吸器誘導(dǎo)物后無(wú)法正常啟動(dòng)吸器的發(fā)育,最終列當(dāng)吸器生長(zhǎng)發(fā)育停滯。該研究揭示了HNA通過(guò)阻斷瓜列當(dāng)生長(zhǎng)素信號(hào)途徑抑制吸器形成的分子機(jī)制,不僅為理解宿主-寄生植物的化學(xué)生態(tài)互作提供了新視角,也為研發(fā)農(nóng)用化學(xué)藥劑提供了全新策略。
石河子大學(xué)農(nóng)學(xué)院碩士研究生胡欣為論文第一作者,姚兆群副教授和趙思峰教授為論文通訊作者。
(通訊員:胡欣姚 兆群)