Adv Sci | 山东农业大学农学院宁堂原教授团队揭示植物源褪黑素跨界抑制作物病原细菌毒力的新机制

本文报道了山东农业大学宁堂原教授团队在Advanced Science上发表的研究成果。背景方面，植物天然产物是作物抗病资源宝库，传统研究多关注褪黑素在植物内部的调控功能。研究目的旨在探究植物源褪黑素是否能作为跨界信号分子被病原细菌直接感知，并调控其致病性。结论显示，研究首次证实植物源褪黑素可被病原细菌直接感知，其作用靶点为CpxA蛋白。褪黑素通过结合CpxA阻断信号传递，抑制三型分泌系统（T3SS），使细菌效应蛋白注射器失效，从而抑制毒力。研究还提出植物源物质靶向病原菌毒力因子而非直接杀菌的新理论，为生物农药研发提供依据。在应用层面，可通过调控植物内源褪黑素水平实现抗病与高产协同，并利用CpxA作为靶点开发新型绿色生物农药，以及开发双功能制剂以拓展其在农业中的应用潜力。