Cell Reports [2022 IF7.5 ]寧波大學植物病毒學研究所陳劍平院士團隊使用植物原生質體制備及轉化試劑盒（目錄號：RTU4052）發表文章
Cell Reports | 陳劍平院士/羊健研究員團隊揭示小麥與(yu)土傳病毒互作調控新機制
小(xiao)麥(mai)土傳病毒病是影響我(wo)國(guo)(guo)小(xiao)麥(mai)安全(quan)生產(chan)的重要病(bing)害之一(yi)，在(zai)我(wo)國(guo)(guo)黃(huang)淮海(hai)冬(dong)小(xiao)麥(mai)種植區每年發病(bing)面積達2000萬畝(mu)以上(shang)。我(wo)國(guo)(guo)小(xiao)麥(mai)土傳病(bing)毒病(bing)由(you)(you)小(xiao)麥(mai)黃(huang)花(hua)葉病(bing)毒病(bing)（Wheat yellow mosaic virus, WYMV）和(he)中(zhong)(zhong)國(guo)(guo)小(xiao)麥(mai)花(hua)葉病(bing)毒（Chinese wheat mosaic virus, CWMV）引起(qi)，且(qie)(qie)這兩(liang)種病(bing)毒皆(jie)由(you)(you)土壤中(zhong)(zhong)的禾(he)谷多(duo)黏菌（Polymyxa graminis）傳播。田間調查發現，這兩(liang)種病(bing)毒存在(zai)復合侵染現象，并且(qie)(qie)復合侵染區域(yu)呈現“北(bei)移西擴”的新趨(qu)勢。禾(he)谷多(duo)黏菌的孢子具有很強的抗(kang)逆性，可以在(zai)土壤中(zhong)(zhong)長期存活。由(you)(you)于攜(xie)帶(dai)病(bing)毒的休眠孢子在(zai)十(shi)多(duo)年后仍然具有侵染能(neng)力(li)，導致化學防控對(dui)這類病(bing)害幾乎無效。目前，培育抗病品種小(xiao)麥(mai)仍最有效的防控措施。因此，闡明寄主防御小(xiao)麥(mai)土傳病毒病的廣(guang)譜(pu)機制對可持續綠色防控病害(hai)具有重要作(zuo)用。
近(jin)日，寧波大學植物病(bing)毒研究(jiu)所(suo)陳劍平(ping)院士和羊健(jian)研究員團隊(dui)在Cell旗下子刊Cell Reports上(shang)發表了題為The dynamic TaRACK1B-TaSGT1-TaHSP90 complex modulates NLR protein-mediated antiviral immunity in wheat的(de)(de)研究(jiu)論文，揭示(shi)了不同類型(xing)的(de)(de)土(tu)傳(chuan)小麥(mai)病(bing)毒侵(qin)染(ran)小麥(mai)后(hou)通過編碼特定(ding)的(de)(de)蛋白(bai)破壞TaRACK1B-TaSGT1-TaHSP90免疫(yi)復合(he)體形成，干擾NLR類蛋白(bai)穩定(ding)性(xing)，從而促進病(bing)毒侵(qin)染(ran)的(de)(de)分子機制。
在(zai)(zai)該研(yan)究中，作者鑒定到一個普遍存在(zai)(zai)于高等真核(he)生(sheng)物中，且高度保守的(de)支架蛋(dan)白(bai)TaRACK1B (the receptor for activated C-kinase 1B)。TaRACK1B作為招募眾多蛋(dan)白(bai)的(de)平臺能(neng)夠促(cu)進(jin)(jin)不同信(xin)號分子(zi)間特異、高效傳遞(di)，在(zai)(zai)生(sheng)長發育和(he)先(xian)天免(mian)疫過程中發揮重要的(de)調(diao)控作用。但TaRACK1B在(zai)(zai)寄主抗(kang)病(bing)毒防御反應中的(de)作用鮮(xian)有報道(dao)。研(yan)究發現過表達TaRACK1B顯著增加小(xiao)麥(mai)對CWMV和(he)WYMV抗(kang)性(xing)，而沉(chen)默或突變(bian)TaRACK1B促(cu)進(jin)(jin)CWMV和(he)WYMV侵染，表明TaRACK1B正向調(diao)控寄主對CWMV和(he)WYMV的(de)抗(kang)性(xing)。
為闡(chan)明TaRACK1B在(zai)(zai)抗小(xiao)麥土(tu)傳病(bing)毒(du)侵染(ran)(ran)過程中的(de)分子機制，研(yan)究利用LC-MS/MS以及蛋(dan)(dan)白(bai)(bai)質互作技術發現，TaRACK1B能夠在(zai)(zai)病(bing)毒(du)侵染(ran)(ran)后招募TaSGT1和TaHSP90形成免(mian)(mian)(mian)疫(yi)復合體共同參(can)與寄主HR的(de)激活(huo)。進(jin)一(yi)步通過LC-MS/MS技術鑒定到(dao)兩(liang)個(ge)受到(dao)TaRACK1B-TaSGT1-TaHSP90免(mian)(mian)(mian)疫(yi)復合體調控，并且在(zai)(zai)CWMV侵染(ran)(ran)過程中發揮重要作用的(de)NLR蛋(dan)(dan)白(bai)(bai)（TaRGA5-like 和TaRGH1A-like）。有趣的(de)是，研(yan)究發現TaRACK1B-TaSGT1-TaHSP90免(mian)(mian)(mian)疫(yi)復合體能夠通過維(wei)持NLR蛋(dan)(dan)白(bai)(bai)的(de)穩(wen)定性，進(jin)而激活(huo)小(xiao)麥抗病(bing)毒(du)免(mian)(mian)(mian)疫(yi)，抑制病(bing)毒(du)侵染(ran)(ran)。
前人研究報道表明，病(bing)原(yuan)物在(zai)與(yu)寄主(zhu)之間長期的(de)(de)“軍備競(jing)賽”過程中能夠進(jin)化出(chu)各(ge)種機(ji)制(zhi)來逃逸(yi)免(mian)(mian)疫過程。因(yin)此(ci)，研究人員進(jin)一步探究了病(bing)毒因(yin)子是(shi)否會破(po)壞(huai)寄主(zhu)體內由TaRACK1B介導(dao)的(de)(de)抗病(bing)毒免(mian)(mian)疫反(fan)應。研究人員通過酵母三雜交、體位競(jing)爭性(xing)pull-down證實了CRP和7K能夠與(yu)TaRACK1B發生特異性(xing)互作，且互作關鍵區域(yu)與(yu)TaRACK1B-TaSGT1互作關鍵區域(yu)相(xiang)同(tong)。推測CRP和7K可能競(jing)爭性(xing)結合TaRACK1B，破(po)壞(huai)TaRACK1B-TaSGT1-TaHSP90復合體形成，從而(er)抑制(zhi)其(qi)介導(dao)的(de)(de)抗病(bing)毒免(mian)(mian)疫激活(huo)反(fan)應，有利于CWMV和WYMV的(de)(de)侵染(ran)。
綜上所述(shu)，在CWMV或WYMV侵染(ran)下(xia)，寄主(zhu)體(ti)內TaRACK1B通(tong)過招募TaSGT1、TaHSP90等免(mian)(mian)疫(yi)相關蛋(dan)白形(xing)成TaRACK1B-TaSGT1-TaHSP90形(xing)成免(mian)(mian)疫(yi)復(fu)(fu)合體(ti)，該復(fu)(fu)合體(ti)通(tong)過維持NLR蛋(dan)白穩定性(xing)(xing)，激活寄主(zhu)抗病(bing)(bing)毒免(mian)(mian)疫(yi)，抑制病(bing)(bing)毒侵染(ran)。為突破抗病(bing)(bing)毒免(mian)(mian)疫(yi)機制，病(bing)(bing)毒蛋(dan)白通(tong)過競爭性(xing)(xing)結(jie)合TaRACK1B，干擾免(mian)(mian)疫(yi)復(fu)(fu)合體(ti)形(xing)成，從而抑制HR反應激活，促進自身侵染(ran)。
寧波大(da)學(xue)(xue)植(zhi)物病(bing)毒(du)學(xue)(xue)研究所胡海超博(bo)士和(he)張天燁博士(shi)為論文共同第(di)一作者，陳劍平(ping)院士、為論文通訊作者。該項研(yan)究(jiu)得(de)到(dao)了(le)國家重點研(yan)發計劃、小麥(mai)產(chan)業技術(shu)體(ti)系(xi)、國家自然科學基金、浙江省(sheng)(sheng)重大基金、浙江省(sheng)(sheng)重大人才項目(mu)、國家重點實驗室培育項目(mu)等(deng)項目(mu)資助。論文鏈接：
文章中水稻原生質體的提取和轉化使用了RTU4052 植物原生質體制備及轉化試劑盒。