科学家找到细菌破坏番茄植物防御系统的方式

   教育部科技发展中心网2007年7月24日报道 在植物世界里存在着一种军备竞赛，进化过程中植物增强它们的防御系统来对抗外来入侵病原。而科学家最新发现，一种细菌（Pseudomonas syringae）能通过向植物细胞中注入一种特殊蛋白而感染番茄，并破坏其防御系统。  

Cornell大学和Boyce Thompson植物研究所（BTI）的植物病理学教授Gregory Martin将这一结果发表在《Nature》上。 

了解为什么某些种类植物对疾病有更好的抵抗性非常重要，这能帮助我们培育出更有耐受性的农业品种。Cornell和BTI的科学家描述了通过分子注射器注入植物细胞的细菌蛋白AvrPtoB如何战胜植物的免疫系统。通常，植物的防御系统会扫描病原，一旦发现就会激发免疫反应去除疾病。作为这一体系的一部分，番茄细胞中有一种蛋白叫做Fen，它帮助触发免疫反应。 

但某些种类的细菌进化出了AvrPtoB，它模拟一种番茄内的酶――E3泛素连接酶，这种酶标记那些需要被破坏的蛋白。一旦被注入，AvrPtoB就结合到Fen上，然后植物自身的系统会去除Fen，从而使细菌避免被发现。

研究小组还发现Fen蛋白的基因不但存在于种植的番茄内，还存在于很多野生番茄种类中，这使科学家们相信这一基因的起源很古老，并且番茄中很多种类用它对抗细菌已经很长时间了。由于Fen蛋白现在仍然负责侦测类似AvrPtoB的蛋白，并激发有效的免疫反应，因此科学家相信细菌是最近才进化出AvrPtoB，来通过它对E3连接酶作用并干扰植物的防御机制。