植物时刻面临多种微生物的侵染威胁，在与微生物长期的相互作用中形成了多层次的防御机制。一些病原微生物通过多种策略克服植物多层次的免疫机制，引发病害。由农作物病虫害导致的全球主要粮食作物的产量损失约为17%至30%，严重威胁粮食安全。为减少农作物病虫害发生，大量化学农药的施用给环境带来巨大负担，威胁人类健康。深入理解植物免疫机制是发展绿色、高效农作物病害防控技术的重要基础。
2020年9月8日，美国科学院院士、杜克大学董欣年教授，中国科学院遗传与发育生物学研究所周俭民研究员，美国加州大学戴维斯分校Gitta Coaker教授，中国科学院微生物研究所张杰研究员合作在MOLECULAR PLANT在线发表题为“Plant Immune Mechanisms: from Reductionistic to Holistic Points of View”的展望综述论文。论文系统总结了植物多层次的免疫和防御机制研究进展，包括植物细胞外免疫，如气孔免疫、根际免疫和胞间免疫；植物细胞表面免疫受体和胞内免疫受体介导的免疫识别和信号传递、不同类型免疫受体之间的交叉调控；非典型抗性基因介导的防御反应、维管束免疫反应、植物组织和细胞免疫反应异质性；植物免疫的翻译调控、生物钟与植物免疫调控等。
论文还展望了植物免疫机制研究中尚未解决的前沿科学问题，以及植物免疫基础研究在农作物抗病性扩展和改良中的潜在价值。对植物免疫机制的全面理解和深度解析可以指导农业生产的可持续增长。高效利用广谱抗性机制和不同的植物抗性基因，对作物抗病性改良具有重要的应用潜力。通过植物免疫基础研究，了解植物如何自然地调节免疫反应，解析免疫和抗病基因激活机制和信号调控网络，将为防控一些极具破坏性的植物病害提供理论指导和技术支撑。
由病原微生物侵染引起的植物病害给农业生产造成巨大损失。在漫长的相互作用过程中，植物和病原微生物相互识别、共同进化。病原微生物表面的一些分子模式被植物细胞膜表面的免疫受体-模式识别受体识别，激活PAMP-triggered immunity (PTI)；微生物通过分泌一些效应子可以抑制植物PTI；其中部分效应子被植物细胞内免疫受体识别微生物来源的效应子激活Effector-triggered immunity (ETI)。受体类似激酶（Receptor-like cytoplasmic kinases）是一大类调控细胞生长发育和环境响应的重要细胞内蛋白激酶。近些年来，受体类似激酶在植物免疫调控中的功能和机制研究进展迅速。
张杰研究组2020年7月28日在FEMS Microbiology Reviews在线发表题为“Regulatory role of receptor-like cytoplasmic kinases in early immune signaling events in plants”的综述论文，综述了受体类似激酶在植物PTI早期免疫信号传递和ETI激活中的调控功能和作用机制。论文总结了受体类似激酶通过与多种类型的植物免疫受体形成复合体，调控早期免疫反应、受体激活和信号传递的分子机制；提示了受体类似激酶在不同层次植物免疫进化和关联过程中的重要功能；展望了受体类似激酶在细胞内免疫受体信号传递调控的潜在作用以及在植物抗病性扩展和改良中的潜在价值。
