组长：刘俊 博士 研究员 博士生导师
研究方向
1. 植物和微生物分子互作；2. 病菌入侵和植物蛋白质组学
研究内容和意义
植物病原菌的特征决定了植物对其响应(先天免疫)主要发生在两个层面上。一个是对病菌表面保守的分子特征物质（PAMPs）的识别，如细菌的鞭毛蛋白Flagella和伸长因子EF-Tu。另一个层面上是对病菌分泌的效应蛋白（effector）的识别。此外，病菌入侵造成植物释放到胞外的物质（DAMPs）也可以激活植物的免疫反应。对PAMPs的识别及免疫信号的产生主要是由细胞质膜上分布的PRRs受体介导的，效应蛋白往往可以干扰PRRs介导的免疫激活。研究植物如何识别PAMPs或DAMPs以及effectors是如何干扰这一过程具有非常重要的理论意义。本课题组的研究兴趣：
1. 分泌组及蛋白组的研究：由于病菌和植物互作主要发生在细胞质膜上，对病菌入侵信号识别的受体大部分也分布在细胞质膜上，因此对膜蛋白及其结合蛋白的研究具有重要的意义。我们利用目前最先进的纳喷-线性离子肼-轨道肼的技术解析真菌入侵后的分泌组，以期揭示分泌蛋白是如何影响寄主抗性的。
2. 拟南芥与丁香假单胞菌(Pseudomonas syringae)的分子互作：通过蛋白芯片的筛选结合遗传学的分析，我们寻找拟南芥中抵抗丁香假单胞菌侵染的抗病基因，并研究这些基因发挥抗病作用的机制，建立新的免疫模型。此外，我们也关注环境因素对丁香假单胞菌侵染的影响，利用高通量测序等手段寻找关键的节点基因。
3. 免疫蛋白RIN4参与病菌入侵下的气孔调节：细菌可以通过叶片上的气孔进入植物体内，而RIN4可以和质膜H+-ATPase相互作用并协同其调节病菌入侵下气孔开度，从而可以限制病菌的入侵（Liu et al., 2009, PLoS Biology）。
AvrB-RIN4-RIPK 作用模型
通过Pst DC3000的三型分泌系统将效应蛋白AvrB分泌到植物细胞内。AvrB可以通过激活RIPK去磷酸化RIN4，RIN4 的磷酸化可以导致R基因RPM1的激活从而启动免疫防卫反应 (Liu et al., 2011, Cell Host & Microbe)。
研究组长
刘俊 博士 研究员
电话：
电子邮件：junliu#im.ac.cn（请将#换成@）
通讯地址：北京市朝阳区北辰西路1号院3号，
中国科学院微生物研究所
邮编：100101
学习和工作简历
1999年9月-2004年6月：南京农业大学生命科学学院博士
2004年8月-2006年12月：中科院遗传发育所博士后
2007年1月-2007年6月：加州大学旧金山分校博士后
2007年6月-2010年2月：加州大学戴维斯分校博士后
2010年2月-2013年5月：加州大学戴维斯分校项目科学家
2012年2月-至今：中科院微生物所研究员,国际植物和微生物分子互作学会会员
研究队伍（请将#换成@）
工作人员
徐 宁 女 助理研究员 xun#im.ac.cn
杨 超 男 助理研究员 chaoyang#im.ac.cn
庞金环 女 实验师 pangjh#im.ac.cn
在读研究生
类别 姓名 性别 入学年份 邮箱
博士生 孟凡伟 男 fweimeng#163.com
博士生 罗旭明 男 luoxuming#mails.ucas.ac.cn
博士生 邢莹莹 女 xingyingying13# mails.ucas.ac.cn
博士生 刘 芮 女 liuxiaorui2049#126.com
博士生刘言志男 yanzhi_liu#hotmail.com
硕士生 张竞月 女 urmyprayerl@163.com
已培养学生/博士后
类别 姓名 毕业年份
博士 Azizul Islam 2019
硕士 李雅雯 2019
硕士 李凌娟 2018
硕士 姜 岚 2017
硕士 李 文 2015
近期发表的论文：(#Co-First Author; *Corresponding Author)
Fanwei Meng#, Chao Yang#, Jidong Cao, Huan Chen, Jinhuan Pang, Qiqi Zhao, Zongyi Wang, Zheng Qing Fu, and Jun Liu*. A bHLH transcription activator regulates defense signaling by nucleo-cytosolic trafficking in rice. Journal of Integrative Plant Biology, 2020, DOI:10.1111/jipb.12922
Md Azizul Islam, Jin-huan Pang, Fan-wei Meng, Ya-wen Li, Ning Xu, Chao Yang *, and Jun Liu *. Putrescine, spermidine, and spermine play distinct roles in rice salt tolerance. Journal of Integrative Agriculture, 2020, 19(3): 643–655
Xuming Luo#, Wei Wu#, Yingbo Liang#, Ning Xu, Zongyi Wang, Huasong Zou, and Jun Liu*. Tyrosine phosphorylation of the lectin receptor-like kinase LORE regulates plant immunity. The EMBO Journal, 2020, e102856
Chao Yang#, Yongqi Yu#, Junkai Huang, Fanwei Meng, Jinhuan Pang, Qiqi Zhao, Aziz Islam, Ning Xu, Yun Tian, and Jun Liu*. Binding of the Magnaporthe oryzae chitinase MoChia1 by a rice tetratricopeptide repeat protein allows free chitin to trigger immune responses. The Plant Cell, 2019, 31: 172-188
Xuming Luo#, Jidong Cao#, Junkai Huang#, Zongyi Wang, Zhengyan Guo, Yihua Chen, Shumei Ma*, and Jun Liu*. Genome sequencing and comparative genomics reveal the potential pathogenic mechanism of Cercospora sojina Hara on soybean. DNA Research, 2018, 25(1): 25-37
Xuming Luo#, Ning Xu#, Junkai Huang, Feng Gao, Huasong Zou, Marie Boudsocq, Gitta Laurel Coaker, and Jun Liu*. A Lectin Receptor-like Kinase mediates pattern-triggered salicylic acid signaling. Plant Physiology, 2017, 174(4):2501-2514
Jidong Cao#, Yongqi Yu#, Yan chen, Suiyan Li*, and Jun Liu*. Genome re-sequencing analysis uncovers pathogenecity-related genes undergoing positive selection in Magnaporthe oryzae. SCIENCE CHINA Life Sciences. 2017, 60(8):880-890
Ning Xu, Xuming Luo, Wen Li, Zongyi Wang, and Jun Liu*. The bacterial effector AvrB-induced RIN4 hyperphosphorylation is mediated by receptor-like cytoplasmic kinase complex in Arabidopsis. Molecular Plant Microbe Interaction, 2017, 30(6):502-512
Yang C, Li W, Cao J, Meng F, Yu Y, Huang J, Jiang L, Liu M, Zhang Z, Chen X, Miyamoto K, Yamane H, Zhang J, Chen S, Liu J*. Activation of ethylene signaling pathways enhances disease resistance by regulating ROS and phytoalexin production in rice. The Plant Journal. 2017, 89(2):338-353
Jidong Cao, Chao Yang, Lingjuan Li, Lan Jiang, Chuanwan Wu, Qingyun bu, Guixian Xia, Xiaoyun Liu, Yuanming Luo* and Jun Liu*. Rice plasma membrane proteomics reveals Magnaporthe oryzae promotes susceptibility by sequential activation of host hormone signaling pathways. Molecular Plant Microbe Interaction. 2016, 29(11):902-913
Jun Liu, James Elmore, Daniel Lin and Gitta Coaker*. A receptor like cytoplasmic protein kinase phosphorylates RIN4, triggerring plant innate immunity. Cell Host &Microbe, 2011,9, 137–146
Tao Chen#, Jun Liu#, Gang Lei, Yun-Feng Liu, Zhi-Gang Li, Jian-Jun Tao, Yu-Jun Hao, Yang-Rong Cao, Qing Lin, Wan-Ke Zhang, Biao Ma, Shou-Yi Chen* and Jin-Song Zhang*. Effects of Tobacco Ethylene Receptor Mutations on Receptor Kinase Activity, Plant Growth and Stress Responses. Plant and Cell Physiology, 2009, 50(9):1636-1650 (*: equal contribution)
Jun Liu, James Elmore, Anja Fuglsang, Michael Palmgren. Brian Staskawicz and Gitta Coaker*. RIN4 Functions with Plasma Membrane H+-ATPases to Regulate Stomatal Apertures during Pathogen Attack. PLoS Biology, 2009, 7(6): e**.
近期代表性的工作
图1：植物识别病菌携带的脂肪酸的分子机制以及病菌的应对策略。植物受体LORE感受病菌携带的中等链长度的3-羟基脂肪酸，引起LORE酪氨酸Y600位点磷酸化；磷酸化的LORE进一步转移磷酸化胞内受体似激酶，如PBL34,从而进一步激活免疫响应。但是，病菌可以分泌蛋白HopAO1去除LOREY600的磷酸化，抑制免疫反应。（EMBO J, 2020）
图2：水稻识别稻瘟菌的胞外免疫策略。稻瘟菌侵染水稻时，释放几丁质酶MoChia1去修饰其细胞壁。释放的几丁质被植物识别，启动了免疫反应。但是MoChia1可以结合几丁质，阻止其被植物膜受体识别。然而稻瘟菌的入侵诱导了膜上的蛋白OsTPR1，该蛋白具有与MoChia1更强的结合活性，导致了几丁质释放，重建了植物免疫响应。(Plant Cell, 2019)
实验室合影
全家福（2019年夏）
