黄龙病(HLB)是由亚洲自由候选菌(CaLas)引起的柑橘类植物的主要威胁，每年给全球柑橘产业带来数十亿美元的经济损失。
目前尚无抗HLB的品种，也没有有效的治疗药物供柑橘种植者使用。柑橘溃疡病是由柑橘黄单胞菌引起的，几乎影响所有柑橘品种，且目前呈现爆发趋势。培育抗病品种是防治HLB和柑橘溃疡病的根本策略。
噬菌体是细菌的天敌，主要通过Holin-endolysin裂解系统向宿主细胞外分泌内溶素，破坏细胞壁以杀死细菌，因此内溶素被视为细菌自杀基因。噬菌体及其溶解基因是控制疾病的有效手段，通过诱导细菌“自杀”来抑制病原体的生长。
2023年8月，《园艺研究》发表了一篇题为《亚洲自由Candidatus Liberibacter asiaticus的内溶素基因对黄龙病和柑橘溃疡病具有双重抗性》的研究论文。研究人员发现，CaLas噬菌体编码的一种内毒素对黄龙病和柑橘溃疡病具有双重抗性。
本研究从CaLas基因组中克隆了两个内溶素基因LasLYS1和LasLYS2。体外抑菌实验表明，LasLYS2对多种根瘤菌和Xcc均表现出显著的抑菌活性。经过两年多的温室试验证实，LasLYS1和LasLYS2对HLB具有持久的抗性。重要的是，LasLYS2转基因植株没有出现叶片萎黄、根腐病等症状，并且LasLYS2能够完全清除被感染植株中的CaLas。
增强HLB抗性的LasLYS2转基因植株同样表现出对柑橘溃疡病的抗性。柑橘中LasLYS1和LasLYS2的异位表达促进了有益菌burkholderaceae和Rhodanobacteraceae的增殖，抑制了黄病菌科和根瘤菌科的生长，有助于柑橘的防御反应。
此外，研究小组发现Lyz结构域2是LasLYS2的关键杀菌基序。基于LasLYS1和LasLYS2的结构，研究人员成功合成了四种新的具有杀伤CaLas和Xcc活性的内溶素。
综上所述，该研究为柑橘HLB和溃疡病病原体的抗菌蛋白或肽的工程设计提供了新的思路，也为柑橘广谱抗性新种质的选育提供了新的方向。
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评论列表（4条）
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希望本篇文章《一种抗柑桔黄龙病和溃疡病的细菌自杀基因》能对你有所帮助！
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