Nature Communications | 陈苑团队及合作者揭大豆疫霉效应蛋白触发植物免疫的新策略

近日，由山东农业大学王群青团队，胥倩团队及北京大学现代农业研究院陈苑团队在Nature Communications上发表了题“PsAvh109 Suppresses SA-Triggered Immunity by Mimicking TPL Function to Disrupt Mediator Complex Assembly”的研究论文，首次揭示了大豆疫霉（Phytophthora sojae）的一个关键效应蛋白PsAvh109，通过模仿植物自身的转录抑制蛋白TPL功能，精准破坏免疫基因转录机器，从而实现对宿主防御的精确打击。

研究团队发现，当大豆疫霉侵染大豆时，植物启动防御，体内水杨酸（SA）水平急剧升高。这一本应激活免疫的信号，却直接诱导大豆疫霉中一个名为PsAvh109的效应蛋白大量表达。这一发现揭示了病原菌能够监听并利用宿主的关键免疫信号，来精确调控自身致病武器的部署时机。

在植物细胞核内，转录Mediator复合物是激活抗病基因的指挥中枢，其亚基MED21与MED6的协同作用是启动免疫转录的关键一环。正常情况下，植物自身的转录抑制蛋白TPL会在平时结合MED21，阻止免疫基因的无效激活。当水杨酸免疫信号传来时，植物会撤走TPL，释放Mediator复合物，从而快速激活大批抗病基因的转录。

本研究发现，病原菌的PsAvh109蛋白不仅能模仿TPL结合在MED21的同一位置，而且其结合能力远超TPL本身。更重要的是，无论水杨酸浓度多高，PsAvh109都结合在MED21上，持续阻断MED6的招募，使得下游所有抗病基因无法被激活。

该研究揭示了病原菌一种全新的“信号—效应”协同策略：宿主关键的免疫信号分子（水杨酸），直接作为诱导病原菌关键效应蛋白PsAvh109表达的激活信号。基于这种精确的时空协同机制，病原菌能够在植物免疫系统激活的初始阶段，同步分泌核心致病因子，从而实现最大程度的免疫抑制。

这一发现不仅深入阐明了卵菌效应蛋白干扰宿主转录调控的分子基础，也揭示了转录中介体（Mediator）复合物作为植物免疫调控核心，是如何被病原菌靶向干预的。研究指出，阻断病原菌对宿主免疫信号的感知途径，或定向改造MED21这一关键靶标蛋白，有望为培育新型、持久的广谱抗病作物提供重要策略。

山东农业大学植物保护学院谭新伟博士和孙毓璟博士后为论文第一作者。王群青教授、胥倩教授和北京大学现代农业研究院陈苑研究员为论文通讯作者。山东农业大学齐朝妹副教授、苗永辉博士、北京大学现代农业研究院和山东农业大学联培博士万夷曼也参与了本项工作，该研究得到了国家科学基金、山东省泰山学者计划和小麦育种全国重点实验室“811”项目的资助。

论文链接：

https://doi.org/10.1038/s41467-026-71909-8