上海
编辑丨王多鱼
排版丨水成文
昆虫害虫会造成作物产量损失并损害植被。在取食过程中，昆虫会释放含有蛋白质和其它分子的唾液分泌物，这些分泌物能够激活或抑制寄主植物的防御反应。消化酶会水解细胞组分，为植食性动物提供营养。这些分解产物还可作为寄主来源的损伤相关分子模式（DAMP），激活植物的模式识别受体。鉴定寄主来源的信号分子及其防御激活机制，对于制定新的植物保护策略至关重要。
2026 年 11 月 11 日，中国科学院分子植物科学卓越创新中心陈晓亚院士团队联合万里团队（郭晓祥、黄嘉发、赵靖童、甘以杰为论文共同第一作者）在国际顶尖学术期刊Nature上发表了题为：A plant RNA-binding protein senses 2′,3′-cNMP produced by insect effectors 的研究论文。
该研究揭示了植物感知昆虫侵害启动防御反应的新机制，为理解植物抗虫免疫提供了新视角，也为发掘抗虫基因、培育抗虫新品种和核酸生物农药的迭代更新提供了新思路。
RNA 来源的 2′,3′-环磷酸末端核苷酸，在原核生物和真核生物中充当免疫信号分子，但植物如何感知它们，目前仍不清楚。
刺吸式昆虫将包括核糖核酸酶（RNase）在内的消化酶注入寄主植物以获取营养。该研究表明，水稻中富含甘氨酸的 RNA 结合蛋白NIB1能够感知由害虫稻绿蝽唾液 T2 核糖核酸酶 NVR1 在取食过程中产生的 2′,3′-环核苷单磷酸（2′,3′-cNMP，包括 2′,3′-cAMP 和 2′,3′-cGMP）以及腺苷-(3′→5′)-鸟苷 2′,3′-环磷酸（ApG>p）。RNase 产物的结合促进含有 NIB1 的核凝聚体形成，这些凝聚体招募核心免疫调控因子 EDS1 并激活防御反应，可能有助于 Toll/白细胞介素-1 受体（TIR）蛋白的免疫信号转导——这些 TIR 蛋白同样产生核酸酶产物。外源施用 2′,3′-cAMP、2′,3′-cGMP 或 ApG>p，可引发 NIB1 和 EDS1 介导的免疫反应。
研究团队进一步揭示，NVR1 同源酶还存在于稻纵卷叶螟和绿盲蝽的口器分泌物中，负责感知信号的核酸结合蛋白及其识别 2′,3′-cNMP 的关键位点在陆生植物中高度保守。这表明类似的“分子预警”过程也能在其他植物与昆虫之间发生，是植物抵御不同昆虫侵害的一种广谱机制。
总的来说，该研究揭示了一条植物中保守的通路：富含甘氨酸的 RNA 结合蛋白感知核酸酶生成的第二信使，以启动防御，并指出了植物 TIR 核酸酶活性与 EDS1 信号转导之间的潜在联系。
论文链接：
https://www.nature.com/articles/s41586-026-11259-z
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