2015年来到上海，西班牙籍女科学家罗莎·洛萨诺-杜兰在中国科学院分子植物卓越创新中心从零开始组建研究团队，只用了不到五年时间，就获得了重要成果——发现多类病原体入侵植物的一种共通“惯用技俩”，从而为增加植物“广谱免疫力”开辟了新途径。今天深夜，国际顶级学术期刊《细胞》杂志在线发表了这一成果。

“无心插柳”发现植物与疾病“抗争之路”

有时候，重要的发现往往缘起于无心插柳。上海实验室组建后不久，一直专注于研究病毒如何感染植物的罗莎有一次无意中发现，一种原本位于细胞膜上的病毒蛋白C4，竟然会跑到叶绿体中。

▲罗莎在仔细观察被病毒感染的植物

“它去那里干嘛？”“植物中是否也存在相同的蛋白运输途径？”顺着这些突然跳入脑海的疑问，罗莎一路追踪了下去。

原来，植物中确实存在一些蛋白能够从细胞膜移动到叶绿体。他们发现，当植物受到真菌、细菌、病毒等外界病原体侵袭时，其中一种名叫CPK16的蛋白会从细胞膜运动到叶绿体，向叶绿体“报警”。在接到“警报”后，平时乖乖听命于细胞核的叶绿体，会启动“逆行信号传递”，向细胞核发出“抵御外敌”的指令。细胞核在收到指令后，就会启动防御机制，使植物免于病原体侵袭。令科学家意外的是，这套机制被包括水稻、西红柿等多种重要农作物在内的大多数植物“拷贝不走样”地采用。

故事到这里并没有结束，如果这套机制十分管用，为何现在植物仍然多病多灾呢？罗莎又从病原体入手研究，发现无论是古老的病毒，还是后出现的细菌，都进化出了同样的策略来对付植物的这套“报警机制”——派出模仿CPK16蛋白的“间谍”进入叶绿体，抑制叶绿体向细胞核发出“抗病”指令。她的实验室发现，至少400多种病原体都采用了这一手段。

了解这一机制，科学家有希望设计出植物“疫苗”，使植株可同时抵抗多种疾病入侵，从而减少农药使用。由于这条路径并不影响叶绿体的光合作用，因此可在提升植物“免疫力”的同时，不耽误产量的提升。

从英国到上海，开启科研生涯第一站

位于上海松江的中科院分子植物卓越中心上海植物逆境中心的实验室，是罗莎在英国诺里奇的塞恩斯伯里实验室完成博士后工作之后，正式开始科研生涯的第一站。年轻的学者、从零开始的团队，仅用五年就在国际顶刊上发表论文，其发展速度令人惊叹。

▲罗莎在介绍其登上《细胞》的成果

“来上海做科研，是我遇到的一个好机会。”罗莎坦言，逆境中心招聘“不看论文、不看头衔，以评估学术潜力为主”的做法，对于初出茅庐的科研新人而言，非常有吸引力。这里有先进完善的科研支撑平台，“哪怕是实验新手，也能在有经验的技术人员指导下，完成漂亮的实验”。

在这次发表于《细胞》杂志的论文中，有一个实验是在共聚焦显微镜下直接观察叶绿体内蛋白活动。“有力的实验技术平台支撑，是我的实验室能在短短五年之内就做出有影响力工作的一个重要原因。”罗莎觉得，分子植物卓越中心在全球植物学领域颇具优势，来自加拿大、希腊、日本、韩国等不同国家的同事都非常优秀和努力，她自己也经常在双休日去实验室加班。

罗莎在上海的研究团队也是国际化的组合：博士后中有三位来自西班牙、一位来自法国、两位来自突尼斯，再加上好几位中国博士生，但在工作沟通上，罗莎几乎没有遇到任何障碍。“上海很安全，无论几点回家都不用担心。”她甚至觉得，在上海能买到的西班牙食物，比她在英国的住处更全更方便。

近一年中，罗莎的实验室沿着已有发现继续向前深挖：这条通路上还有哪些参与者？植物与病原体 之间的“斗智斗勇”还有哪些招数？可能不久之后，她又将有后续论文发表。

作者：许琦敏
图片：中科院分子植物卓越中心提供
责任编辑：任荃

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