创新背景
众所周知,疫霉属(Phytophthora)的卵菌可造成多种植物病害,比如致病疫霉(P. infestans)、辣椒疫霉(P. capsici)、寄生疫霉(P. parasitica)、棕榈疫霉(P. palmivora)。这是一种毁灭性的植物病害,导致欧洲大面积饥饿,1840年代爱尔兰超过一百万人死亡,这被称为“大饥荒”。植物感染每年继续对全球作物生产造成数十亿美元的损害,并继续威胁世界粮食安全。
这项发表在《科学》杂志上的新研究描述了在一种名为疫霉菌的微生物中发现的酶家族。这些酶使作物病原体能够降解果胶(植物细胞壁的关键成分),从而使病原体能够突破植物的防御以感染植物。
创新过程
马铃薯植物中发现疫霉侵扰
研究人员发现了感染植物的新酶为潜在的疾病预防打下基础。科学家们已经发现了一种不寻常的酶,它在植物感染中起着重要作用,并且已经表明禁用这种酶可以有效地阻止植物疾病。
通过发现以前未探索的作物病原体突破植物细胞壁的方式,科学家们为开发有效的疾病控制技术开辟了机会。在约克大学的生物学家和化学家的带领下,国际研究小组发现了一类新的攻击果胶的酶,称为LPMO。研究小组还表明,这种酶的基因会使病原体无法感染宿主。
创新价值
新基因的鉴定可以开辟保护作物免受这一重要病原体侵害的新方法。这种新酶似乎在所有植物致病卵菌中都很重要,这一发现为作物保护的潜在有效策略打开了大门。
这项工作是约克生物学家和化学家以及詹姆斯赫顿研究所的植物病理学家以及CNRS基因组学家之间跨学科合作的结果。
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