CPKs-TIR-NLRs通路在调节植物免疫中的应用
一、项目简介
本发明属于植物免疫调控与作物抗病育种领域,具体涉及CPKs-TIR-NLRs信号通路在调节植物免疫反应中的应用。植物免疫系统依赖多层信号网络协同防御病原侵染,其中钙依赖蛋白激酶(CPKs) 作为钙信号感受与解码器,TIR结构域蛋白 及其酶活产物,以及NLR免疫受体 构成的级联通路,是激活植物广谱抗性的核心机制之一。
基于该通路的调控机制,本发明提供了一种通过协同调控CPKs-TIR-NLRs通路关键组分以增强植物抗病性的方法。例如,通过基因编辑或过表达技术精准调控水稻中的OsCPK5/OsCPK13等CPKs激酶活性,或利用其磷酸化修饰TIR结构域(如Ser26位点)以调节其NAD+水解酶活性,从而影响下游信号分子(如pRib-AMP、2ʼ-cADPR)的产生;同时,通过干预NLR受体(如OsCARP1、OsTIR等)的活性或表达水平,可激活EPA免疫复合体(EDS1-PAD4-ADR1)或诱导抗性小体形成,从而显著增强植物对稻瘟病、白叶枯病等多种病原的广谱抗性。该方法突破了传统抗病育种中单一基因作用的局限性,为实现作物持久抗病与绿色生产提供了新策略。
二、专利摘要
本发明涉及CPKs‑TIR‑NLRs通路在调节植物免疫中的应用。提供了一种调节植物免疫能力的方法,包括:调节所述植物中CPKs‑TIR‑NLRs信号通路或其通路分子。本发明揭示了CPKs可以磷酸化TIR‑NLR,从而调节植物免疫能力,进而促进植物生长。本发明对于植物性状的遗传改良具有重要意义。
三、专利状态
本技术已递交中国专利申请,申请号:202310821247.9,实质审查中;持有人项目编号:SIPPE23-05。
四、持有单位
中国科学院分子植物科学卓越创新中心。
五、合作方式
转让、许可或合作研发。
六、联系方式
张雯,wzhang@cemps.ac.cn,021-54924138。