中國團隊發現植物幹細胞廣譜抗病毒機制,為糧食穩產帶來曙光

2020-11-23 江蘇網絡廣播電視臺

趙忠教授(右一)指導學生。 人民網 圖

  植物如何抵抗病毒?中國科學技術大學趙忠教授團隊研究發現,一種植物幹細胞免疫病毒的關鍵因子,揭示了植物幹細胞的廣譜抗病毒機制。

  這一研究成果9日發表在國際著名學術期刊《科學》(Science)上。

  據介紹,科研團隊通過發育生物學和植物病毒學兩個領域的交叉研究,找到了植物幹細胞免疫病毒的關鍵因子——WUSCHEL(WUS)蛋白。

  目前,植物病毒病害已經成為農業生產中的第二大病害,植物一旦染上病毒將帶來毀滅性的後果。

  由於病毒種類繁多,已知的植物病毒就有1000多種,現有的抗病毒手段只能針對少數的病毒,且隨著病毒不斷進化,抗性也會逐漸減弱。「莖尖脫毒」是少有的可以應用於大多數植物、清除體內病毒的最有效的生物技術,但其深層機理一直未被揭示。

  科研團隊以傳統「莖尖脫毒」技術為靈感來源,歷經8年,發現WUS是一個存在於植物幹細胞中的關鍵抗病毒蛋白。這個蛋白受病毒感染誘導,將直接導致病毒不能利用植物細胞完成自身蛋白質的翻譯,以及病毒的複製和組裝的過程,從而抑制了病毒的傳播。

  同時,WUS蛋白也可以成為其他細胞抵抗病毒的「利器」,可以保護植物免受病毒的感染。

  研究人員還檢查了多種病毒,並證實WUS蛋白均可以抑制這些病毒對植物細胞的感染。

  該研究第一次發現在病毒抗性和分生組織維持基因之間存在如此精確的分子連接。

  研究人員表示,WUS作為一個保守的幹細胞調節蛋白,其同源蛋白存在於多種植物中。WUS蛋白介導的廣譜抗病毒機制可以為多種作物抗病毒防治提供一個新的研究思路,可能為解決全球糧食穩產帶來新曙光。

相關焦點

  • 我國科學家發現植物幹細胞廣譜抗病毒機制
    和人類一樣,植物感染病毒也會生病。植物病毒引發的病害是威脅農業生產的第二大病害,作物染上病毒將帶來毀滅性後果,輕則減產、重則絕收。那麼,植物如何抵抗病毒?有沒有一種方法,能夠抵禦威脅作物的大部分病毒,進而保障糧食穩產?我國科學家交出了漂亮的答卷。
  • 中國科學家發現植物幹細胞廣譜抗病毒機制
    中新社合肥10月9日電 植物如何抵抗病毒?中國科學技術大學趙忠教授團隊研究發現,一種植物幹細胞免疫病毒的關鍵因子,揭示了植物幹細胞的廣譜抗病毒機制。這一研究成果9日發表在國際著名學術期刊《科學》(Science)上。據介紹,科研團隊通過發育生物學和植物病毒學兩個領域的交叉研究,找到了植物幹細胞免疫病毒的關鍵因子——WUSCHEL(WUS)蛋白。
  • 植物如何抵抗病毒?我國科學家發現植物幹細胞廣譜抗病毒機制
    和人類一樣,植物感染病毒也會生病。植物病毒引發的病害是威脅農業生產的第二大病害,作物染上病毒將帶來毀滅性後果,輕則減產、重則絕收。  那麼,植物如何抵抗病毒?有沒有一種方法,能夠抵禦威脅作物的大部分病毒,進而保障糧食穩產?  我國科學家交出了漂亮的答卷。
  • 科研|我國科學家發現植物幹細胞廣譜抗病毒機制
    今天凌晨出版的《科學》雜誌報導了中國科技大學趙忠團隊的最新研究成果:找到了植物幹細胞免疫病毒的關鍵因子—WUSCHEL(WUS)蛋白,並揭示了植物幹細胞的廣譜抗病毒機制。同行專家如此評論:此研究解決了一個長期存在且備受關注的問題,是植物病理學和植物發育領域的一個開創性研究。
  • 植物如何才能「百毒不侵」?我科學家發現植物幹細胞廣譜抗病毒機制
    北京時間10月9日凌晨兩點,中國科學技術大學趙忠教授團隊的一項科研成果在國際頂尖雜誌《科學》(Science)上刊發。研究者通過發育生物學和植物病毒學兩個領域的交叉研究,找到了植物幹細胞免疫病毒的關鍵因子——WUSCHEL(WUS)蛋白,揭示了植物幹細胞的廣譜抗病毒機制。
  • 中國科大科學家發現 植物幹細胞廣譜抗病毒機制
    本報訊 近日,記者從中國科大獲悉,該校生命科學學院趙忠教授團隊通過發育生物學和植物病毒學兩個領域的交叉研究,找到了植物幹細胞免疫病毒的關鍵因子——WUSCHEL(WUS)蛋白,揭示了植物幹細胞的廣譜抗病毒機制。
  • 【經濟日報】植物如何「百毒不侵」 我科學家發現植物幹細胞廣譜抗...
    (資料圖片) 幹細胞抗病毒蛋白廣譜抗病毒示意圖。美術設計:武海軍等 本報記者 佘惠敏 日前,中國科學技術大學趙忠教授團隊的一項科研成果在國際頂級雜誌《科學》上刊發。他們通過發育生物學與植物病毒學交叉研究,找到了植物幹細胞免疫病毒的關鍵因子——USCHEL(WUS)蛋白,揭示了植物幹細胞的廣譜抗病毒機制。
  • 我國科學家發現植物幹細胞免疫病毒的關鍵因子:尋找植物抵禦病毒的...
    那麼植物如何抵禦病毒?近日,中國科學技術大學生命科學學院趙忠教授團隊通過發育生物學和植物病毒學兩個領域交叉研究,找到植物幹細胞免疫病毒的關鍵因子—WUSCHEL(WUS)蛋白,揭示植物幹細胞的廣譜抗病毒機制。  目前,植物病毒病害已成為農業生產中的第二大病害,每年在全球造成巨大經濟損失,植物一旦染上病毒,將帶來毀滅性後果。
  • ...找到了植物幹細胞免疫病毒的關鍵因子——WUSCHEL(WUS)蛋白...
    【中國科學家發現植物幹細胞廣譜抗病毒機制】中國科學技術大學趙忠教授團隊在《科學》(Science)上稱,科研團隊通過發育生物學和植物病毒學兩個領域的交叉研究,找到了植物幹細胞免疫病毒的關鍵因子——WUSCHEL(WUS)蛋白。WUS蛋白是一種植物幹細胞免疫病毒的關鍵因子,揭示了植物幹細胞的廣譜抗病毒機制,使植物免受多種病毒的感染。
  • 【學術前沿】學會理事、中科大趙忠團隊揭示植物幹細胞如何免疫...
    --科學家發現植物幹細胞廣譜抗病毒機制中國細胞生物學學會常務理事、中國科學技術大學生命科學學院趙忠教授團隊通過發育生物學和植物病毒學兩個領域的交叉研究,找到了植物幹細胞免疫病毒的關鍵因子—WUSCHEL(WUS)蛋白,揭示了植物幹細胞的廣譜抗病毒機制。
  • 植物如何抗病毒?中國科大發現「反病毒劫持」關鍵蛋白
    近期,中國科學技術大學趙忠教授團隊基於8年攻關,發現了使病毒無法「劫持」植物細胞的關鍵蛋白WUSCHEL(WUS),進而揭示植物幹細胞的廣譜抗病毒機制,為解決農作物抗病毒乃至全球糧食穩產等問題開闢新路徑。國際權威學術期刊《科學》10月9日發表了該成果。  病毒是農業生產中僅次於真菌的第二大病害。
  • ...成果二)植物如何抵抗病毒?科學家發現植物幹細胞廣譜抗病毒機制
    中國科學技術大學生命科學學院趙忠教授團隊通過發育生物學和植物病毒學兩個領域的交叉研究,找到了植物 幹細胞免疫病毒的關鍵因子—WUSCHEL(WUS)蛋白,揭示了植物幹細胞的廣譜抗病毒機制。
  • 植物如何抗病毒?我科學家發現「反病毒劫持」關鍵蛋白
    新華社合肥10月10日電(記者徐海濤)病毒必須「劫持」並利用所侵入健康細胞的生命系統,才能繁殖和擴散。近期,中國科學技術大學趙忠教授團隊基於8年攻關,發現了使病毒無法「劫持」植物細胞的關鍵蛋白WUSCHEL(WUS),進而揭示植物幹細胞的廣譜抗病毒機制,為解決農作物抗病毒乃至全球糧食穩產等問題開闢新路徑。國際權威學術期刊《科學》10月9日發表了該成果。
  • 中國科學技術大學趙忠團隊揭示植物幹細胞先天抗病毒免疫機制
    作者 | 小柯機器人中國科學技術大學趙忠、田朝霞等研究人員合作發現,WUSCHEL在植物幹細胞中觸發先天抗病毒免疫。該項研究成果發表在2020年10月9日出版的《科學》雜誌上。據了解,莖尖分生組織中的植物幹細胞及其新分化的子代細胞為胚胎後發育期間的所有地上器官提供細胞
  • 植物如何抵抗病毒?
    從上世紀50年代這一生物學現象被發現到目前,該技術是唯一一個能夠在植物體內把病毒徹底清除的辦法,被廣泛應用於無毒苗的生產並被植物抗病毒領域長期關注。這一技術的優點在於具有普適性,對於絕大部分植物及其感染的不同病毒都可以清除,是一個廣譜的抗病毒方法;缺點是需要體外培養、步驟繁瑣,經濟代價很高。解析莖尖內在的廣譜抗病毒機制、尋找抗病毒蛋白,對於培育新型廣譜抗病毒作物具有重要的意義。
  • 中國科學家揭示植物幹細胞先天抗病毒免疫機制
    中國科學家揭示植物幹細胞先天抗病毒免疫機制 作者:小柯機器人 發布時間:2020/10/9 15:01:37 近日,中國科學技術大學趙忠、田朝霞等研究人員合作發現,WUSCHEL在植物幹細胞中觸發先天抗病毒免疫
  • 節後上班第一天,中科大凌晨發布新能源、抗病毒...
    中國科學技術大學一大早就發出了一條令人瞬間振作的消息:今天凌晨,該校兩項科研成果在國際頂尖雜誌《科學》上在線發表,而且會在今天出版的紙質版雜誌上同時刊發。這兩篇論文分別來自該校趙忠教授團隊和季恆星教授團隊,一篇是發現了植物幹細胞廣譜抗病毒機制,而另一篇則是發現了一種有助於發展鋰電子電池快充技術的新型電極材料。植物如何抵抗病毒?
  • 植物如何「百毒不侵」
    (資料圖片)幹細胞抗病毒蛋白廣譜抗病毒示意圖。美術設計:武海軍等本報記者 佘惠敏日前,中國科學技術大學趙忠教授團隊的一項科研成果在國際頂級雜誌《科學》上刊發。他們通過發育生物學與植物病毒學交叉研究,找到了植物幹細胞免疫病毒的關鍵因子——USCHEL(WUS)蛋白,揭示了植物幹細胞的廣譜抗病毒機制。神秘的「莖尖脫毒」病毒是自然界廣泛存在的微生物,植物對其非常害怕。
  • 植物幹細胞免疫病毒研究取得重大突破
    我國在植物幹細胞免疫病毒的分子機制的研究中取得了突破。在國家自然科學基金項目等的資助下,中國科學技術大學趙忠教授等研究人員對於植物幹細胞是如何抵禦病毒侵染的分子機制進行了揭示。本次研究是趙忠教授、田朝霞副研究員和武漢海軍副研究員團隊聯合廣州大學董志誠教授團隊共同努力的結果,該研究首次在植物的廣譜抗病毒能力和分生組織維持之間建立了精確的分子聯繫,回答了為什麼大部分植物病毒不能侵染頂端分生組織這一困擾學界很久的生物學問題
  • 中國科學技術大學趙忠課題組揭示植物幹細胞如何免疫病毒
    ,近期揭示了植物幹細胞抵禦病毒侵染的分子機制。發現在莖頂端分生組織中CMV病毒恰好分布在幹細胞重要調節子WUSCHEL(WUS)基因表達的下沿,不能感染植物幹細胞所在中央區以及分化細胞所在的周邊區和幼嫩花原基(圖1)。進一步的發現表明,幹細胞中WUS蛋白受病毒誘導積累,且異位移動到周邊區,保護幹細胞及其分化的子細胞不受病毒的侵染(圖1)。