固醇合成途径关键基因SMT2、SMT3在植物免疫中的功能研究

摘要

植物固醇是细胞膜和膜筏的重要组分,与膜的稳定性密切相关.SMT2(sterol methyltransferase 2)和SMT3(sterol methyltransferase 3)是植物固醇合成途径中的关键基因,已有研究表明SMT2和SMT3基因在植物的生长发育中发挥重要作用.为探究SMT2和SMT3基因在植物免疫中的功能,采用细胞生物学、植物生理学等手段,分析smt2、smt3突变体在flg22诱导的防御反应中的作用.研究结果显示:与野生型相比,flg22诱导的smt2、smt3突变体产生的活性氧显著增加(高达50％);此外,flg22诱导smt2、smt3突变体中胼胝质沉积显著减少,减少量约为野生型的30％～40％.更为重要的是,flg22处理可以抑制野生型植株根的生长,而在smt2、smt3突变体中这种抑制作用相对减弱.以上这些结果表明,固醇在flg22诱导的植物免疫过程中起到了重要的作用,这一研究结果将为深入理解植物天然免疫的机制提供了新的依据.