当前位置: 首页 > 工作动态 > 正文

Science封面论文!西南大学实验技术支撑体系助力柑橘黄龙病抗性新机制研究

时间:2025-04-17 10:03 浏览量:

       柑橘是全球和我国第一大水果,柑橘黄龙病被称为“柑橘界的癌症”,已肆虐全球近50个国家,对我国柑橘产业高质量发展构成了严重威胁。面对这一严峻挑战,在学校周常勇研究员牵头的两期黄龙病研究与防控相关国家重点研发计划支持下,柑桔研究所周常勇、王雪峰团队与中国科学院微生物研究所叶健团队等历经八年联合攻关,成功解析了柑橘抗黄龙病的核心分子机制。  

图1. 论文封面

2025年4月11日,中国科学院微生物所和西南大学作为共同通讯作者单位在《Science》发表了题为《靶向Myc2稳定赋予黄龙病抗性》(Targeted MYC2 stabilization confers citrus Huanglongbing resistance)的封面论文。

 研究团队通过深度挖掘我国柑橘属及芸香科远缘种质资源,首次发现植物茉莉素信号通路核心转录因子MYC2及其互作E3泛素连接酶PUB21构成抗病调控枢纽。这一发现不仅创新性地揭示了“远亲”花椒、九里香、咖喱等植物中存在的PUB21DN旁系同源体,通过39位关键氨基酸变异形成显性负效应,显著增强MYC2蛋白稳定性,激活多种抗病蛋白及次生代谢物合成通路,使柑橘获得对黄龙病的高抗甚至免疫能力。这项研究不仅破解了困扰国际农业界百余年的缺乏柑橘黄龙病抗性基因的科学难题,更为全球柑橘产业可持续发展提供了重要科学基础。

图2. E3泛素连接酶PUB21及PUB21DN调控黄龙病抗性机制

中国科学院微生物研究所叶健研究员、赵平芝副研究员与西南大学柑桔研究所王雪峰研究员为论文共同通讯作者。该研究得到了国家重点研发计划、国家自然科学基金等项目支持。西南大学开放共享平台设备、柑桔研究所激光共聚焦显微镜、微量热泳动分子互作分析仪、实时PCR系统、高效液相色谱-串联质谱系统等为研究中分子互作、转基因材料抗病性评价等实验提供了大力支撑。

据悉,柑桔研究所依托国家柑桔工程技术研究中心、国家柑桔品种改良中心、国家柑桔苗木脱毒中心、农业农村部柑桔及苗木质量监督检验测试中心等科技创新平台建设,拥有植物活体成像系统、多功能显微数字切片扫描成像系统、人工智能果蔬复杂光学无损检测系统、液相色谱-飞行时间质谱联用仪、液相色谱、气相色谱-三重四级杆质谱联用仪等西南大学开放共享设备平台先进仪器100余台套,可开展生物技术基础研究、以及柑桔及苗木等农产品质量检测、农残检测技术、农药环境行为、风险评估和限量标准制定等相关研究工作。

论文链接:https://science.org/doi/10.1126/science.adq7203

 西南大学大型仪器设备共享信息化服务平台主页链接:http://dygx.swu.edu.cn

(文字、图片:王嫣红、王雪峰 、李新露  初审:李朝明  复审:彭红军  终审:卢坤)