中国科学院分⼦植物科学卓越创新中⼼（以下简称分⼦植物卓越中⼼）研究员王⼆涛团队、张余团队以及何祖华团队在⽔稻免疫机制研究上取得重⼤突破，并发现了植物蛋⽩泛素化的新机制。相关研究近⽇发表于《⾃然》。这是⼀项⾮常有分⼦植物卓越中⼼特⾊的⼯作。
中国科学院院⼠何祖华强调，⼀⽅⾯，我们开展的基础研究往往同国家需求相结合；另⼀⽅⾯，研究所不同实验室之间的交流⾮常紧密，通过多学科合作，共同‘啃下硬⻣头’，解决重要科学问题。王⼆涛团队在前期研究中发现，⽔稻细胞表⾯的关键受体蛋⽩ OsCERK1 能够接收来⾃真菌的信号，特异性介导植物的共⽣或免疫反应。
如果 OsCERK1 在植物体内表达量过多，将引发过度的免疫反应，阻碍植物与互惠菌根的共⽣，影响植物⽣⻓发育。王⼆涛指出：“我们发现了 OsCERK1 的⼀个新伴侣 OsCIE1，它是⼀种 E3 泛素连接酶。”在没有病原菌侵染时，OsCIE1 能够抑制 OsCERK1 的活性，防⽌免疫过度激活。这就像在红灯前踩下汽⻋刹⻋，防⽌发⽣意外。
⽽当⽔稻⾯临病原真菌⼊侵时，OsCERK1 通过将磷酸基团分⼦添加⾄ OsCIE1 蛋⽩表⾯的关键区域，把“刹⻋”松开。此时，植物的免疫信号通路被激活，从⽽抵抗病原菌的侵染。⽬前，我国⽔稻⽣产主要⾯临两⼤挑战：过度依赖化学农药、过度施肥。王⼆涛介绍：“考虑到 OsCERK1 在控制⽔稻菌根共⽣中的作⽤，我们可以让植物更⾼效地吸收营养物质，从⽽减少化肥的使⽤，推动绿⾊农业⽣产。”