两株水稻，一株郁郁葱葱，稻叶蓬勃向上；另一株比较矮小，叶子横斜，斑迹重重。谁都告诉这株长斑的水稻受到了病虫害的肆虐。为什么有的水稻就会受到病虫害的肆虐？北京时间4月5日凌晨，国际知名学术期刊《科学》刊出中国科学家的文章，揭露了植物自身抗病的机理。告诉了这一消息，李家洋、康乐、康振生三位中国院士都说道这是植物免疫系统领域的“里程碑式”的研究成果。美国科学院院士Dangl教授、英国皇家学会会士Jones教授也在同一期《科学》杂志上撰文赞扬。中国科学家究竟找到了什么？只不过就是找到了一个小巧的蛋白机器：抗病小体。论文的通讯作者之一、中科院遗传发育所研究员周俭民给小编描写了植物在避免病菌侵犯时的策略，进而谈及抗病小体。小编入植物抵抗病菌时的“聪慧”展现出而赞叹。
周俭民研究员讲解研究成果我们平时所看见的草木、农作物等植物在生长的过程中常常不会受到病毒、细菌、真菌、昆虫等的肆虐。假如是人或其他动物，遇到对自己有威胁的事物，认同不会迈开双腿主动逃离。但植物没腿脚躲不开。有的植物在受到病菌肆虐时不能以“壮烈牺牲”告慰同胞了。但并不是所有的植物都逆来顺受，“引颈”待割的。在亿万年的演化过程中，植物自身修练出有了一套非常完备的防卫系统，需要奋力镇压，以后将侵略之敌不予歼灭。植物是怎么御敌毙伤的呢？在植物的叶面上是有很多气孔或者伤口的，许多病菌就是通过这些开口钻进叶子内部的。在植物细胞的间隙中，病菌大行其道，可怕劫掠植物的营养，并且自身加快交配。但一些坚强的植物并不任“菌”屠宰。在它们细胞的表层有许多被称作受体的蛋白。这些受体筑起了植物防卫病菌的第一道防线。受体眼明目清，需要辨识出有病菌的分子。一旦找到敌情，受体之后调动细胞内的防卫系统抵抗细菌。但是阴险阴险的病菌，愤得逞。它不会向植物细胞内分泌一些毒性蛋白，企图把植物内防卫系统的蛋白“卫士”毒死。道高一尺，魔高一丈。在漫长的演化过程中，植物演化出有了第二道防线，就是通过“诱饵”蛋白欺骗病菌的毒性蛋白。当毒性蛋白上来毁坏“诱饵”蛋白时，植物中的一个“电源”随即被关上，从而转录了抗病蛋白。这些抗病蛋白的结构不会有所转变，单体成一种被称作“抗病小体”的蛋白机器。抗病小体会在植物的细胞膜上收到命令，拒绝植物中被病毒感染的细胞“舍生取义”，与细菌同归于尽。通过这种方式，抗病小体使细胞保持在身体健康平稳的状态。
“诱饵”模型工作原理示意图对于中国科学家的这一找到，英国皇家学会会士Kamoun教授评论说道：“以前大家仍然指出抗病小体应当不存在，但没有人找到过，更加不告诉它是啥样。（这次找到的）感叹一个令人震惊和可爱的结构。看见它，让我十分激动。”的确，Kamoun教授应当高兴，因为这个问题疑惑了全球科学家20多年。上世纪40年代，科学家就明确提出了植物抗病基因的理论，1994年，科学家找到了植物抗病基因编码抗病蛋白，但是仍然不确切它们的工作原理。抗病蛋白是植物天然免疫系统的哨兵，是确保植物免遭病菌病毒感染的卫士。但在植物抗病领域研究的仅次于难题之一就是：不确切抗病蛋白是怎样发挥作用的。现在，清华大学柴继杰团队、中科院遗传发育所周俭民团队、清华大学王宏伟团队合作，再一解析了植物抗病蛋白的“可爱的结构”，找到了抗病小体，理解了“诱饵蛋白转录抗病蛋白”的机制。抗病小体的结构示意图怎么样？是不是很神秘？只不过，自然界的动植物在演化过程中经常出现了许多令人匪夷所思的神秘。人们平时看见的花花草草以及农作物竟然也演化出有了这么卓越的自我维护机制，也就是它的免疫力。农作物的病虫害严重威胁着农业生产。为增加损失，农民不能大量用药农药，但这又对环境、人类身体健康和农业可持续发展带给挑战。
论文的通讯作者之一、清华大学教授柴继杰认为，解决问题这一问题的关键只不过就不存在于植物细胞中：植物细胞内有数目众多的抗病蛋白。这些蛋白找到病菌后，不会很快启动植物防卫，杀掉病菌，从而维护植物免遭侵犯。“利用抗病蛋白设计新型抗病虫选育，将大大减少农药的用药。植物抗病蛋白结构和起到的解析，将为设计新型抗病蛋白、发展绿色农业奠下理论基础。”太好了，小编都将要青蛙一起了：2020-03-08 公开发表的成果未来可以增加农药的使用量。却是……却是我们中国农药的施用量早已占到了世界总量的1/3，却是……却是按农药施用量排队，我们中国车站在了最前边……当真，我们中国科学家有责任对未来农业的可持续发展尽仅次于的力量。Kamoun教授也具体说道，中国科学家的这项研究告诉他了我们抗病小体是如何被转录的。有了这些科学知识，我们就能更佳地利用它服务农业。小编想：赶快把这项研究成果应用于到农业生产吧。农药早已被判处死刑了，真为期望让它不来继续执行判处死刑。
