Trends in Plant Science | 引发植物和病原体之间的硫战争！

硫（S）在植物免疫中的作用得到了广泛的重视和越来越好的理解。然而，在病原体成功定殖期间，S的代谢和转运的许多重要方面，以及在侵染期间对S的竞争，仍然没有得到充分的研究，这对全面了解植物与病原体的相互作用至关重要。这种基础性的认识也可能为病害控制提供新的途径。科研人员希望能激发大家对这些课题的兴趣，并期待着在不久的将来有大量的新数据出现。

2022年8月23日，国际权威学术期刊Trends in Plant Science发表了弗吉尼亚理工大学John McDowell团队的最新相关研究成果，题为Sparking a sulfur war between plants and pathogens的研究论文。

S在生化方面的多样性使其在植物与病原体的相互作用中发挥了无数的作用。本综述评估了目前对病原体从其植物宿主那里获得S的机制的理解，并强调了植物在免疫反应期间可以限制S的可用性的新证据。科研人员讨论了与S有关的宿主病害敏感性基因的发现，这些基因可以通过基因操作来创造新的作物抗性。最后，科研人员总结了未来的研究挑战，并提出了一个研究议程，利用系统生物学方法来全面了解这一重要元素在植物抗病性和易感性中的不同作用。

基因组分析显示，病原体在感染期间从宿主那里获得S的机制有惊人的多样性，而转录组学发现了病原体侵染周期中S吸收和代谢模式的变化。

病原体毒力蛋白的功能基因组学指出了病原体直接操纵植物S转运基因的机制。反过来，这个基因被设计成可以抵抗病原体的操纵并提供抗病性。

越来越多的证据表明，植物可以将S缺乏解释为病原体入侵的信号，并可以从病原体那里扣留S作为免疫反应的一个组成部分。这方面的"竞争"正在其他营养物质中出现，代表了我们对病原体毒力和植物免疫力相互关联性质的理解的一个主要增长点。

图1. 硫在植物-病原体相互作用中的整体模型

图2. 植物和病原体中硫代谢途径的核心成分

图3. 拟南芥硫转运蛋白基因（SULTRs）的功能和病原体诱导表达

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