廣東
近日，中國農業大學生物學院梁鵬博團隊在《Science》期刊上發表題為“Nanodomain-localized formin gates symbiotic microbial entry in legume and solanaceous plants”的研究成果。中國農業大學植物抗逆高效全國重點實驗室梁鵬博研究員是該論文的通訊作者，德國弗萊堡大學Thomas Ott教授是共同通訊作者，在讀博士生喬李錦、孫恒為論文的共同第一作者。
在豆科植物苜蓿中，SYFO2是根瘤菌侵染根毛、起始侵染線形成的主導因子。接種根瘤菌后，SYFO2在苜蓿根毛細胞膜上呈現為特定的納米微區（Nanodomain），并與支架蛋白SYMREM1發生物理互作，二者共同驅動蛋白質液-液相分離來形成局部細胞微絲調控樞紐，進而引發細胞膜內陷，最終形成根瘤菌進入宿主細胞的通道—侵染線，該過程中SYFO2的轉錄水平受根瘤共生特異轉錄因子NIN調控。SYFO2同時主導菌根真菌在苜蓿根部的胞內侵染，其轉錄水平在預侵染和早期侵染細胞中被特異激活，其蛋白亞細胞定位在菌絲進入宿主細胞及早期分枝結構處。在非豆科作物番茄中，SYFO2同源基因并未丟失，且調控菌根胞內侵染的功能保守。盡管番茄不能與根瘤菌共生固氮，且NIN基因丟失，但其內源SYFO2基因啟動子區仍保留NIN結合位點。在番茄中異源引入苜蓿NIN蛋白，可成功激活番茄內源SYFO2的表達，揭示了根瘤菌早期侵染這一遺傳通路框架在非豆科作物中的工程化潛力。
根瘤菌、叢枝菌根侵染豆科植物和非豆科作物番茄的保守分子框架及工程化策略
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