过氧化氢（H2O2）是一种在生物体内平时存在的信号分子，对免疫响应等人命当作有伏击调控作用，但其感知机制还不了了。生物体内的卵白质上的半胱氨酸和甲硫氨酸残基能通过被H2O2氧化修饰来感知H2O2信号。往常计划多关怀于过氧化物酶这类H2O2感应卵白melody marks 肛交，而其他卵白的计议机制还有好多未知的处所。

1月14日，西南作物基因资源发掘与哄骗国度要点履行室陈学伟教师携带的水稻紧要病害抗性机制计划团队在海外泰斗期刊《Cell Research》（IF5y=36.5）在线发表了题为《Rice transcription factor bHLH25 confers resistance to multiple diseases by sensing H2O2》（水稻转录因子bHLH25通过感知H2O2产生广谱抗病性）的计划论文，揭示了水稻转录因子bHLH25通过第256位甲硫氨酸残基（M256）感应H2O2，先后调控木质素合成和抗菌素合成这两条免疫通路，进而增强植物对多种病原体的抗病才智。

该计划发现bHLH25介导的抗病机制为：当植物遭到稻瘟菌等病原菌的侵袭时，植物本身会产生H2O2，H2O2会让bHLH25的第256位甲硫氨酸残基（M256）发生氧化修饰，氧化后的bHLH25会结合到miR397b前体基因的运转子上，并扼制miR397b的抒发，蕴蓄漆酶基因的mRNA。这个经过使得植物木质素合成增强，细胞壁变得更坚固，能更好地抗争病原菌的入侵。而木质素合成的经过中会花费掉一部分H2O2，使得bHLH25又迂曲回非氧化情景。非氧化情景的bHLH25又会结合到抗菌素合成酶基因CPS2的运转子上，促进CPS2的抒发，从而增强抗菌素的合成，匡助植物相背那些照旧干涉体内的病原菌。bHLH25的这种作用机制很可能在植物中平时存在，并赋予植物对多病害的广谱抗性。

这项计划不仅叙述了植物哄骗单个卵白动态调控两条相对寂寥但又先后发生的抗病通路，还发现了植物是通过bHLH25的氧化和非氧化情景来隐私地看护H₂O₂、木质素和抗菌素之间的奥密均衡，幸免这三者中任何一个物资过度蕴蓄而对植物细胞酿成伤害，罢了正常滋长同期有用抗病。况兼，由于bHLH25基因能让植物对多种病害王人有抗性，bHLH25基因的优异等位变异可用于作物广谱抗病育种，这为作物的广谱抗病育种提供新的基因资源和技能技巧，对农业坐蓐具有紧要的理讲价值。

图1 bHLH25通过M256氨基酸残基感应H2O2以增强植物抗病性的模子图

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国度要点履行室廖海澄博士、在读博士生方宇、尹俊杰副教师、贺闽教师和在读博士生魏勇士为论文的共同第一作家，陈学伟教师和王静教师为论文的共同通信作家。该计划由四川农业大学西南作物基因资源发掘与哄骗国度要点履行室陈学伟携带的水稻紧要病害抗性机制计划团队主导，与好意思国加州大学戴维斯分校、斯洛伐克共和国兹沃伦技能大学、日本帝京大学等国表里科研机构联结完成。计划取得国度当然科学基金、国度要点研发策画、新基石计划员情势、四川当然科学基金等情势资助。

论文集结：

https://www.nature.com/articles/s41422-024-01058-4

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