梁岩 教授
研究方向: 植物与微生物在长期共进化过程中形成两种截然不同的关系：有些微生物被植物识别为敌人，即病原菌，植物通过识别病原菌的保守结构以及分泌的效应因子，从而诱导天然免疫反应，进而限制病原菌的进一步扩展；相反，有些微生物被植物识别为朋友，即有益菌，植物关闭天然免疫反应，与微生物建立互利互惠的关系。因此植物与微生物关系的建立是由植物识别微生物信号分子决定的。本实验室主要研究植物与微生物互作的识别机制，重点集中在植物区分病原菌和共生菌的分子机制，主要包括以下两个项目： （1）植物识别病原菌和共生菌脂多糖的分子机理。脂多糖俗称为内毒素，是革兰氏阴性菌细胞壁的主要成分。在病原细菌中，脂多糖是重要的病原相关分子模式，可以激活动植物细胞的先天免疫反应。然而根瘤菌的脂多糖被认为是侵染豆科植物形成根瘤所必须的。因此我们将进一步深入研究脂多糖分子在诱导植物先天免疫和介导共生中的作用机理。 （2）豆科植物识别结瘤因子的进化机制。豆科植物与根瘤菌共生可以将大气中的氮转变为氨，为植物提供直接利用的氮源，这对减少化肥用量和农业的可持续发展有着非常重要的意义。建立这种共生关系的关键是豆科植物识别根瘤菌分泌的结瘤因子。豆科植物识别结瘤因子的受体与非豆科植物识别几丁质和丛枝菌因子的受体密切相关，它们都属于LysM蛋白家族，但几丁质作为真菌的信号分子诱导植物免疫反应，丛枝菌因子介导大部分植物与丛枝菌共生。鉴于几丁质、丛枝菌因子和结瘤因子结构上的相似性和受体的同源性，因此我们对比研究植物对几种信号分子的识别，最终从分子上阐明豆科植物结瘤因子受体的进化机制。 |