近日，西北農林科技大學康振生院士團隊與馬里蘭大學蕭順元教授團隊合作在New Phytologist雜志在線發(fā)表了題為“AtSTP8, an endoplasmic reticulum-localized monosaccharide transporter from Arabidopsis, is recruited to the extrahaustorial membrane during powdery mildew infection”的研究論文。該研究發(fā)現定位于endoplasmic reticulum （ER）的擬南芥糖轉運蛋白AtSTP8在白粉菌侵染過程中被招募到吸器外質膜EHM，其可能參與寄主糖分向病菌的跨膜轉運過程。

 

　　活體營養(yǎng)專性寄生真菌（銹菌、白粉菌等）利用吸器從寄主植物中吸收糖分等營養(yǎng)物質供其生長發(fā)育所需。病菌侵染過程中，寄主細胞內糖分首先完成細胞質到吸器外間質（extrahaustorial matrix）的跨膜轉運，然后再被定位于吸器膜的糖轉運蛋白運輸至吸器。然而，目前對于寄主細胞糖分跨EHM轉運過程及其作用機制尚不清楚。

 

　　該研究通過對擬南芥STP（sugar transporter protein）家族14個成員的亞細胞定位進行分析，發(fā)現AtSTP2、AtSTP6定位于液泡膜， AtSTP8定位于ER，而其他家族成員均定位于細胞質膜；接種白粉菌后，也只有呈現差異定位的三個成員AtSTP2、AtSTP6 和AtSTP8分布于吸器周圍，時空表達特征及共定位分析（FM4-64/RPW8.2）明確AtSTP8定位于EHM（圖1）。酵母突變體互補顯示AtSTP8具有廣譜的糖轉運活性。此外，過表達AtSTP8能夠促進擬南芥對白粉菌的感病性并增加葉片的己糖含量，而AtSTP8基因缺失突變體與對照相比，其抗病性沒有呈現明顯的變化，推測可能存在功能冗余基因。該研究首次發(fā)現定位于EHM的糖轉運蛋白，研究結果為進一步解析寄主細胞糖分跨EHM轉運過程及其作用機制奠定基礎。

 

　　西北農林科技大學劉杰教授為該論文的第一作者，西北農林科技大學康振生院士和馬里蘭大學蕭順元教授為該論文共同通訊作者，該項目得到了國家重點研發(fā)計劃，國家自然科學基金等項目的資助。

 

　　原文鏈接：https://nph.onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1111/nph.17347