还记得2016年12月23日我校昆虫课题组以第一作者身份在Science发表有关昆虫迁飞的最新发现吗？

短短一个月内，北京时间今日（1月13日）凌晨2点，科学杂志Science以研究长文Research Article在线发表金沙集团wwW3354CC王源超教授团队关于作物疫病发生机制的突破性成果，该成果揭示了病原菌攻击宿主的全新致病机制“诱饵模式”（DECOY），为改良作物的持久抗病性提供了重要的新方向。

那么

什么叫做 改良作物疫病发生机制 ？

注：病原菌在侵染时分泌糖基水解酶XEG1降解植物细胞壁，植物则利用水解酶抑制子GIP1抑制其活性，病原菌又进化出XEG1失活突变体XLP1作为“诱饵”，竞争性结合抑制子GIP1并与XEG1协同攻击植物。

      举个栗子

马振川博士说，“XEG1相当于疫霉菌攻击植物的常规导弹，导弹来了植物会启用自身的导弹防御系统GIP1来抑制其攻击，但有意思的是，疫霉菌会进化出‘假弹头’，即XEG1的失活突变体XLP1，这个假弹头虽然本身没有攻击性，但是它和植物抑制子GIP1的结合能力要高出XEG1约 5倍，即假弹头可以充当‘诱饵’，将作物防御系统的主要‘兵力’吸引过去，从而保护真弹头XEG1‘乘虚而入’，攻击作物导致病害发生”。

王源超教授说，“即便是肉眼看不见的病原菌在侵入宿主过程中，也上演着极其复杂和精确的‘攻击、防御，再攻击、再防御’的‘军备竞赛’，对这个过程的深入了解是发展安全高效病害控制策略的基础”。

据了解，疫霉菌引起的作物疫病曾被称为“植物瘟疫”，是农作物生产中危害非常严重的一类病害， 19世纪中期曾引起欧洲的马铃薯晚疫病大流行，导致150万人饿死，几百万人逃亡美洲和澳洲，这场“爱尔兰大饥荒”被称为人类历史的转折点“turning point”。目前已经发现的疫病菌有160多种，能侵染数千种植物，是全球粮食、食品和生态安全的重要威胁。

     
马铃薯晚疫病示意图

在我国，由疫霉菌引起的农作物病害每年导致的经济损失高达上百亿元。但是由于这类病害具有发病快、变异快、流行快等特点，生产上的防控一直比较困难。金沙集团wwW3354CC的这一研究成果从全新的视角认识了这类病害危害严重的分子机理，为实现作物疫病的可持续控制指明了新的方向。

金沙集团wwW3354CC的这项成果以该校植保学院 马振川博士 为第一作者、王源超教授 为通讯作者。南京农业大 郑小波教授 、董莎萌教授等参与了研究。