类病斑突变体通常在未受到病原攻击的情况下自发地产生过敏性坏死反应，并伴随细胞死亡、活性氧迸发和防卫反应的激活，因此是一类研究植物细胞程序化死亡和植物抗病性机制的重要材料。已有的研究表明，多种不同功能的蛋白参与调控植物过敏性细胞死亡和防卫反应的激活，说明其机制非常复杂。

近日，中国农业大学彭友良、赵文生教授团队在Journal of Experimental Botany 杂志上发表了题为 A Novel Glycine-Rich Domain Protein, OsGRDP1, Functions as a Critical Feedback Regulator for Controlling Cell Death and Disease Resistance in Rice 的研究论文，该研究鉴定并分析了一个水稻类病斑突变体spl-D，揭示了一个富含甘氨酸蛋白OsGRDP1（Glycine-Rich Domain Protein 1）是调控水稻细胞死亡及抗病性的重要因子。

在该研究中，研究者以水稻T-DNA插入突变体spl-D为材料，克隆了一个控制类病斑产生的新基因 OsGRDP1。通过转基因验证，确认了由于T-DNA插入造成突变体spl-D中OsGRDP1基因的高表达，致使spl-D出现类病斑表型，伴随着细胞死亡、ROS积累、抗病性增强以及激活多个抗病相关基因的表达。有意思的是OsGRDP1的RNAi植株表现出了与OE植株及spl-D突变体相似的表型。Western blot实验表明，与野生型植株的叶片相比， OE、RNAi以及spl-D植株的类病斑叶片中的OsGRDP1蛋白水平明显降低，而未出现类病斑的叶片中的OsGRDP1蛋白水平则没有明显变化，说明破坏OsGRDP1蛋白水平导致了水稻细胞死亡并提高了抗病性。此外，研究发现OsGRDP1蛋白与天冬氨酸蛋白酶AP25互作；OE及spl-D中的蛋白酶活性比野生型显著增强，而外施天冬氨酸蛋白酶抑制剂可以减缓类病斑的扩展。

综上所述，OsGRDP1是一个新的调控水稻PCD及抗病性的重要因子，其蛋白水平受到严格的调控，从而平衡植物生长发育与免疫。该研究为理解植物细胞死亡和抗病性的分子机制提供了新的视角。

中国农业大学博士后赵晓胜为该论文的第一作者，赵文生教授为该论文的通讯作者。博士生邱天成、冯慧静、阴长发、硕士生郑训梅、杨俊副教授、彭友良教授参与了研究工作。该研究得到了国家重点研发计划和国家自然基金项目的资助。

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