光明日報訊（記者趙秋麗、馮帆）近日，山東建筑大學市政與環(huán)境工程學院副教授侯書國團隊聯合美國得州農工大學、杜克大學，法國圖盧茲大學、日本岡山大學等知名大學的研究團隊，通過對植物如何感受環(huán)境變化作出應激反應的研究，揭示了植物對病蟲害、干旱等環(huán)境脅迫因素的應激機理，國際期刊《自然》在線發(fā)表這一研究成果。這一重要發(fā)現改變了人們以往對植物與環(huán)境之間相互作用關系的認知，對于促進生態(tài)良性循環(huán)和糧食安全問題具有重要意義。

　　綠色植物為地球生物提供食物來源，并在維持生態(tài)平衡、促進生態(tài)良性循環(huán)與發(fā)展、改善人類居住環(huán)境等方面起著至關重要的作用。但植物經常面臨包括病原菌侵染等極端環(huán)境的影響，植物通過感知環(huán)境變化并作出應激反應，保護自身免受環(huán)境惡化的影響。因此，研究植物感知環(huán)境變化并作出應激反應的機制，有助于我們應對環(huán)境變化，解決糧食和生態(tài)安全等問題。

　　植物細胞因子在植物免疫中發(fā)揮至關重要的調控作用，這一研究首次提出了一類結構全新的植物細胞因子SCREWs。為了鑒定新的參與植物免疫調控的植物細胞因子，研究人員分析了受病原菌誘導表達的擬南芥轉錄組，并篩選了病原菌上調表達的分泌肽。其中，SCREWs能夠被病原菌及微生物相關分子模式（MAMPs）強烈誘導表達。通過免疫誘導分析，研究發(fā)現SCREWs羧基端31個保守的氨基酸能夠通過誘導MAPK激活植物生長抑制等典型的免疫反應。結構預測顯示，該小肽通過兩個保守的半胱氨酸形成二硫鍵，其對SCREW免疫誘導起至關重要的作用。通過持續(xù)研究發(fā)現，SCREW為一類新的免疫調控植物細胞因子，能夠誘導植物免疫反應和增強植物對病原菌的抗性。

　　侯書國團隊長期從事植物與環(huán)境互作的分子生物學研究，自2012年以來，該團隊與美國德州農工大學何平教授、單立波教授，清華大學柴繼杰教授，山東大學張偉教授等團隊合作，在揭示植物細胞因子調控植物先天免疫領域作出了突出的貢獻。