由茉莉酸介导的植物对昆虫抗性反应途径的化学遗传学解析

茉莉酸及其衍生物在植物的生长发育和防御性反应中起重要的调控作用。当前对茉莉酸生物合成的酶学过程基本清楚，但对茉莉酸合成的调控和茉莉酸信号传导的分子基础了解甚少。本项目将采用新颖的"化学遗传学"的策略解析茉莉酸信号传导途径。氨肽酶抑制剂Bestatin是一种注册抗癌药物，被广泛证明在抑制癌细胞生长、扩散和提高动物自身免疫力方面有显著功效。我们在番茄和拟南芥中的研究表明，Bestatin能强烈诱导抗性相关基因的表达，并且其作用不依赖于茉莉酸的合成但依赖于茉莉酸信号传导途径中的一个F-box蛋白COI1，表明其作用位点介于茉莉酸合成和COI1之间。我们将以拟南芥为材料，通过筛选对Bestatin反应发生变化的突变体获得茉莉酸途径的重要组分并系统研究其生物学功能。本申请将力求在茉莉酸信号传导的分子基础方面获得突破性的进展。研究的长远目标是建立利用植物自身的抗性因而是环境友好的控制农业害虫的策略。