近日，山東農業大學農學院李傳友教授帶領的“泰山學者優勢特色學科人才團隊”在植物免疫機理研究中取得重大進展，以番茄為模式解析了植物防御病蟲害的轉錄重編程。7月22日，國際植物學領域頂級學術期刊《植物細胞》（The Plant Cell）在線發表了這項研究成果，指出該成果為解析植物防御病蟲侵害的分子機制奠定了重要基礎。

　　茉莉酸是來源于不飽和脂肪酸的植物免疫激素。其生物合成途徑和化學結構與高等動物中的免疫激素前列腺素有極高的類似性。對應于機械傷害、咀嚼式昆蟲和死體營養型病原菌的侵害，植物激活茉莉酸信號通路，啟動并級聯放大茉莉酸介導的轉錄重編程，從而產生有效的防御反應。但目前對茉莉酸激活植物免疫轉錄重編程的機理所知甚少。

　　李傳友團隊的研究發現，植物對病蟲侵害的有效防御依賴于茉莉酸信號途徑中的核心轉錄因子MYC2。 MYC2轉錄因子對于植物響應病蟲侵害過程中的抗性基因表達是必要的，并且起正向調控作用。利用染色質免疫共沉淀--測序（ChIP-Seq）與全基因組表達譜--測序（RNA-Seq）相結合的手段，他們在番茄全基因組范圍內確定了一系列MYC2直接結合的靶標基因。令人感興趣的是，他們發現MYC2直接結合的靶標基因中富含轉錄因子基因，表明MYC2是茉莉酸信號通路中高層級的轉錄調控元件。進一步研究表明MYC2與其直接結合的次級轉錄因子形成一系列的轉錄級聯調控模塊（transcription module）。這些轉錄級聯調控模塊在免疫轉錄重編程的激活和級聯放大中起至關重要的作用。這一發現對于人們深入理解茉莉酸調控植物抗病抗蟲的機理具有重要意義，并為番茄抗病抗蟲分子育種提供了重要的理論指導。

　　據了解，李傳友團隊長期致力于以番茄為模式系統研究作物優質抗逆的遺傳調控和分子改良，此項研究成果是該團隊繼培育出高品質高抗性的“泰番”系列番茄新品種之后，在植物抗病、抗蟲機理領域長期潛心研究、不斷積累的另一重要突破。“泰山學者優勢特色學科人才團隊”核心成員趙久海教授是該論文的共同第一作者和共同通訊作者，團隊核心成員陳謙教授也是本研究的主要作者。研究得到山東省泰山學者計劃、中國科學院戰略性先導專項、科技部、農業部和國家自然科學基金委的資助。

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