近日，西北農(nóng)林科技大學(xué)植保學(xué)院在《Horticulture Research》期刊發(fā)表題為“Calcium-sensing receptor AcCaS regulates chloroplast immunity in kiwifruit by competitively binding with Ca2+ or the Psa effector”的研究成果。植保學(xué)院博士研究生李芮與已畢業(yè)碩士張亞麗為論文共同第一作者，黃麗麗教授與劉巍副教授為共同通訊作者。

研究基于獲得的二倍體獼猴桃雜交群體，通過比較抗感材料的轉(zhuǎn)錄組學(xué)，利用瞬時(shí)沉默技術(shù)以及過表達(dá)轉(zhuǎn)基因株系等材料，發(fā)現(xiàn)葉綠體蛋白-細(xì)胞鈣感應(yīng)受體AcCaS正向調(diào)控獼猴桃對(duì)Psa的抗性。進(jìn)一步研究表明，AcCaS結(jié)合Ca2+的能力和葉綠體定位對(duì)其發(fā)揮抗病功能至關(guān)重要。同時(shí)該研究通過酵母雙雜交、LCI等技術(shù)，發(fā)現(xiàn)Psa效應(yīng)子HopAU1與AcCaS在葉綠體上互作，且AcCaS的第121位天冬酰胺（Asn-121）是其與HopAU1結(jié)合的關(guān)鍵殘基。進(jìn)一步探究AcCaS與HopAU1的互作機(jī)理，發(fā)現(xiàn)HopAU1可以與Ca2+競(jìng)爭性結(jié)合AcCaS。將HopAU1與AcCaS互作的關(guān)鍵殘基Asn-121突變?yōu)楸彼幔ˋla）后，AcCaS無法結(jié)合Ca2+并喪失了抗病功能。這表明AcCaS的Ca2+結(jié)合能力依賴于Asn-121，且AcCaS結(jié)合Ca2+的能力對(duì)其抗病功能至關(guān)重要。

獼猴桃-Psa互作過程中HopAU1-Ca2＋-AcCaS的作用模型

https://doi.org/10.1093/hr/uhaf230