記者4月8日從中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院獲悉，該院植物保護研究所糧食作物真菌病害監(jiān)測與防控創(chuàng)新團隊研究發(fā)現(xiàn)了嘔吐毒素的合成“開關(guān)”，為科學(xué)綠色防控禾谷鐮孢菌病害、治理真菌毒素污染提供了新藥靶和理論支撐。相關(guān)研究成果日前發(fā)表在國際期刊《基因組生物學(xué)》上。

論文通訊作者、中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院植物保護研究所研究員劉文德告訴記者，禾谷鐮孢菌能夠侵染玉米、小麥等糧食作物，引起玉米穗腐病、莖基腐病和小麥赤霉病等重大真菌病害，造成糧食嚴(yán)重減產(chǎn)。同時，該病菌可產(chǎn)生真菌毒素脫氧雪腐鐮刀菌烯醇。由于這種毒素具有引發(fā)動物嘔吐的特征，因此也被稱為嘔吐毒素。但作為重要的致病因子，嘔吐毒素的調(diào)控方式與作用機理至今尚不清楚。

該研究借助蛋白組學(xué)、遺傳學(xué)及生物化學(xué)等相關(guān)技術(shù)手段，鑒定到禾谷鐮孢菌組蛋白甲基化修飾閱讀器蛋白，這是一種在禾谷鐮孢菌中鑒定出的特定閱讀器蛋白。在此基礎(chǔ)上，研究團隊進一步通過生物學(xué)信息分析，發(fā)現(xiàn)該閱讀器蛋白包含2個無序序列。他們利用細(xì)胞生物學(xué)動態(tài)定位觀察和生化實驗驗證，發(fā)現(xiàn)該閱讀器蛋白在禾谷鐮孢菌正常生長條件下會發(fā)生液—液蛋白相分離。

“這意味著，這種閱讀器蛋白在禾谷鐮孢菌中通過蛋白相分離的方式，控制了嘔吐毒素等致病基因的合成，從而影響禾谷鐮孢菌的致病能力。這一發(fā)現(xiàn)為我們更深入地理解禾谷鐮孢菌的致病機理，以及尋找新的防控策略提供了重要線索?！眲⑽牡抡f。