这种被保存下来的线虫信息素ascr#18能够激发植物的免疫系统

《Communications Biology》：The conserved nematode pheromone ascr#18 primes plant immunity

　　

摘要

植物能够感知来自其自然环境中的多种小分子和大分子，其中包括能够触发防御反应的各种微生物相关分子模式（MAMPs）。已有研究表明，某些MAMPs能够增强植物的防御能力，使植物在面对病原体时具有更强的抵抗力，并且几乎不增加植物的生长成本。然而，其他生物类群中保守的小分子信号在植物防御机制中的作用尚不明确。在这里，我们证明了种子或植物接触由植物寄生线虫及自由生活的土壤线虫分泌的信息素ascroside ascr#18后，相关免疫基因会在病原体入侵时被激活，从而提高对多种微生物病原体的抵抗力。我们还发现，ascroside ascr#18诱导的免疫激活与防御基因调控区域的染色质开放状态有关。在缺乏ascroside ascr#18受体（一种富含亮氨酸重复序列的受体样激酶NILR1）的拟南芥突变体中，这种免疫激活作用会受到削弱。然而，在田间条件下，ascroside ascr#18引发的防御激活依然存在，这表明利用ascroside ascr#18进行处理有望成为减少农药使用的一种作物保护策略。我们的研究结果揭示了ascroside ascr#18在植物防御机制中的作用机制，并阐明了与植物相关的微生物群中保守的小分子信号是如何调节植物免疫系统的。