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博鱼半岛

5月15日，澎湃新闻（www.thepaper.cn）记者从中国科学院分子植物科学卓越创新中心了解到，中国水稻生产主要面临的挑战包括：一、水稻生长过程中常常受到稻瘟病等病原真菌的侵扰，过度依赖化学农药，从而对环境和食品安全构成严重威胁。二、水稻对磷、氮等营养元素的巨大需求，导致过度施肥，严重污染环境。

水稻细胞表面的关键受体蛋白OsCERK1能够辨别免疫或是共生信号，特异介导植物的共生或免疫反应。但这也需要一定监管，若受体OsCERK1触发的免疫反应失控，将引发过度的免疫反应，虽然对病原体的抵抗增强了，但也阻碍了植物生长和与互惠菌根共生的建立。关于水稻体内如何有效调控这种潜在的过度激活的免疫反应，长久以来一直是科研界尚待揭晓的谜团。

北京时间5月15日，中国科学院分子植物科学卓越创新中心王二涛团队、张余团队以及何祖华院士团队在水稻免疫机制研究上取得了重大突破。该成果以“Release of a ubiquitin brake activates OsCERK1-triggered immunity in rice（水稻通过释放泛素制动器来激活由OsCERK1介导的免疫反应）”为题，在国际顶级学术期刊《自然》上发表，为深入理解植物如何巧妙使用免疫系统这把双刃剑协调抗病、共生和生长的平衡奠定了理论基础。

抵御外敌的同时，OsCERK1控制水稻菌根共生的建立，使丛枝菌根真菌进入植物根系，并利用其发达的菌根网络协助水稻更高效地吸收磷、氮等关键营养物质，促进水稻的生长发育。因此，该研究揭示了OsCIE1这一“紧箍圈”，及其“咒语”Ser237磷酸化位点，在植物免疫和共生中的作用，不仅阐明了植物协同调节免疫、共生和生长发育的分子机制，同时也为未来绿色农业生产提供了基因资源。