荔枝霜疫霉病由荔枝霜疫霉菌引起，是荔枝果实采后腐烂的重要病害之一。鉴定植物内源免疫诱抗剂并提高植物抗病性，有助于开发新型环境安全的病害防控策略。病原相关分子模式（PAMPs）诱导的免疫反应是植物免疫的第一道防线。由PAMP诱导表达的植物内源性分泌小肽（PIPs），属于植物免疫信号网络中的关键调节因子。但PIPs在水果采后保鲜，尤其在病害控制中的应用研究尚不明晰。
近日，中国科学院华南植物园科研团队鉴定到一个编码LcPIP1前体蛋白的基因LcprePIP1，并分析了其氨基酸序列特征。结果发现，LcprePIP1产物具有典型的PIP1保守结构域，包含12个氨基酸的成熟肽段。
团队进一步分析发现，荔枝霜疫霉菌侵染期间，LcprePIP1表达明显升高。团队发现，在合成LcPIP1的成熟肽段并处理荔枝果实过程中，LcPIP1多肽处理可通过促进ATP、花青素和木质素的积累以及增强防御反应，提高荔枝果实对荔枝霜疫霉菌的抗性。LcPIP1处理可通过增加胞质内Ca2+浓度及活性氧积累，激活丝裂原活化蛋白激酶通路，增强免疫应答信号传导。结果显示，转录因子LcWRKY34通过激活LcprePIP1的表达，在LcPIP1诱导的抗病性中发挥关键作用。转录组与代谢组分析表明，LcPIP1处理可调控荔枝果皮中与防御相关的基因表达及代谢物积累。
该研究揭示了LcPIP1在诱导果实防御反应中的重要作用，为开发控制水果真菌病害的环境友好型保鲜技术提供了新路径。
相关研究成果发表在《农业与食品化学杂志》（Journal of Agricultural and Food Chemistry）上。
论文链接
荔枝果实中LcPIP1的鉴定和化学合成
外源LcPIP1处理能够提高荔枝果实对荔枝霜疫霉病的抗性
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