Cell | 清华大学/北京大学/武汉大学刘玉乐/北雷晓光/高磊团队发表完整解析广谱抗病植保素德布尼醇生物合成通路开辟作物广谱抗病新途径
在与病原微生物的长期协同进化中，植物构建起多层次防御体系，化学防御是其中抵御入侵的关键防线。德布尼醇（debneyol）是烟草、辣椒等茄科植物特有的倍半萜类植保素，与经典植保素辣椒醇（capsidiol）共享 5-表-马兜铃烯（5-EA）前体，且具备更强的广谱抗真菌活性。自 1979 年被发现以来，其生物合成与调控机制近半世纪始终未被解析，成为植物防御领域的长期难题。2026年5月8日，清华大学生命科学学院刘玉乐团队联合北京大学化学与分子工程学院雷晓光团队以及武汉大学药学院高磊课题组在《Cell》期刊在线发表题为“植保素介导植物化学防御的遗传基础（Genetic basis of phytoalexin-mediated chemical defense in plants）”的研究论文。该研究完整解析并成功重构了植保素德布尼醇（debneyol）的生物合成通路，同时揭示了miR1919-MCD1模块在该通路中的核心调控作用机制，并进一步证明MCD1可通过组织多酶复合物实现代谢流的精准导向至debneyol合成，显著增强植物对真菌、病毒和细菌的广谱抗病能力（图1）。上述成果不仅阐明了植保素debneyol介导植物化学防御的遗传学基础，也为通过基因工程创制广谱抗病作物以及利用合成生物学手段规模化生产广谱抗病化合物debneyol奠定了坚实基础。广谱抗病植保素德布尼醇（debneyol）生物合成与调控
清华大学生命科学学院刘玉乐教授、北京大学雷晓光教授以及武汉大学高磊教授为本论文的共同通讯作者；王占理（清华大学博士生）、韩璐（清华大学2022届博士毕业生）和高磊教授为论文的共同第一作者。此外，清华大学博士生谢妍、孙同灿、吐逊艾力·艾孜提力，博士毕业生吴明、韩梦、曹继东、沈雪琦，博士后岳宁、郑翕尹及王燕老师；北京大学张力耘博士、丁琪博士、王海军博士和范俊萍特聘副研究员；我院2025级博士生刘汉伍；河北农业大学洪益国教授；中国农业大学吴学宏教授及其博士生吴春燕；上海交通大学刘振华副教授等，均为本研究作出了重要贡献。本研究得到了国家自然科学基金、国家重点研发计划、清华-北大生命科学联合中心、新基石科学基金会、北京分子科学国家研究中心等项目或机构的支持。全文链接：
https://doi.org/10.1016/j.cell.2026.04.021（如需获取全文请后台联系）
（来源：武汉大学）
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