植物在进化的'n'混合物中共享防御蛋白质

由Earlham研究所的Krasileva小组和Sainsbury实验室领导的最新研究使用系统发育学(关于DNA序列如何相关的研究)来确定这些“诱饵”基因如何分布在各种野生和国内禾本科植物中，包括重要的作物植物如小麦，大麦，玉米和大米。这一新的证据可以帮助科学家和育种者特别是武装农作物对抗一大堆新出现的疾病。

通过观察这些植物的遗传历史，研究小组发现了几个有趣的群体，这些群体倾向于与植物受体形成新的融合，这些受体在小麦作物中最为多样化。这些蛋白质通常参与植物应激反应，特别是在防御病原体攻击中。

“如果我们能够更好地理解这些蛋白质在最近的进化过程中如何形成这些额外的'整合'结构域，那么我们很有可能设计出具有特定结构域的基因来抵抗新型病原体攻击，”Paul Bailey说。，该研究的主要作者，进行了系统发育分析。

由于其基因组成的复杂性和大小，以及其他八种草种的基因组，研究团队主要对面包小麦感兴趣。这种基因组测序的进步使得科学家能够对密切相关的物种(例如小麦和大麦)与更远距离相关的物种(如小麦和玉米)之间的基因相似性进行比较。

“我们很有兴趣发现，即使在密切相关的物种之间，已经发生的融合事件类型之间也存在显着差异，这表明该过程在这些植物中仍然活跃和持续，”Paul补充说。

植物具有免疫系统，可以帮助它们识别一系列病原体，但它们必须跟上永远不断发展的敌人火力，并不断调整新的方法来绕过植物的主要防御系统。

然而，已经显示某些称为“NLR”蛋白的植物病原体受体能够识别与致病因子相关的一些信号。通过获取由其他基因(通常是病原体感染的目标)编码的蛋白质切片，NLR充当“综合防御诱饵”。

领导该项目的Ksenia Krasileva博士补充说：“当植物能够快速进化时，它们可以对病原体做出反应，围绕其他防御工作。揭示植物如何保持健康仍然是一个挑战。本文是成功的结果几位基因组学专家的合作，包括我们的团队，TSL的Matthew Moscou博士和EI的Wilfried Haerty博士。我们一起发现了一种有助于产生抗性作物的植物技术。“

植物病原体在不断发展，但在未来，研究小组希望能够产生具有特异性整合结构域的新蛋白质，这些蛋白质能够抵抗病原体，特别是对作物的新威胁。

“优势整合基因座驱动植物免疫受体与外源结构域融合的连续多样化”发表于Genome Biology，BioMed Central。

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