研究方向

植物訊息胜肽於調控植物防禦反應的角色與機制

許多動物細胞間之重要溝通機制為藉胜肽傳遞達成。雖然基因體研究指出胜肽在植物細胞間的溝通上扮演極重要角色，然而目前植物中仍有許多參與重要生理功能之訊息胜肽仍未被發現，特別是傳遞防禦訊息之胜肽。主因防禦訊息胜肽含量極低，且多在特定時機透過轉譯後修飾產生。為了找尋重要植物防禦訊息胜肽，以研究在作物生產中對環境更友善之對抗病蟲害策略。我們藉研發全面剖析胜肽之技術得以首次瞭解植物受傷時如何釋出訊息胜肽以提升整體植物對病蟲害之防禦力。並首次發現一植物受傷所引發之胜肽CAPE1，在受傷時從植物系統性防禦指標蛋白PR-1衍生出。此胜肽可預先且系統性啟動植物內多道防禦機制以防止病蟲害入侵及擴散，且施加濃度僅為農藥的千萬分之一。CAPE1除為植物可自身可調節之分子外並於高等植物中之演化保留度高，故此發現除提出啟動植物自身免疫力之新策略外並有機會應用於各式作物的防疫上。我們更在阿拉伯芥中發現防禦訊息胜肽AtCAPE1於高鹽逆境中扮演著負調控因子的角色。此胜肽基因主要表達在根部，在遭受鹽害逆境下，除根部外地上部組織都可觀察到此胜肽受高鹽環境之誘發。此研究除發現AtCAPE1參與調控植物對鹽害的反應外，也提出植物可能藉胜肽權衡生物及非生物性逆境的新見解。