农药快讯:2020年第17期
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沈阳农业大学团队揭示病毒小RNA靶基因正调控植物对细菌的抗性
更新时间:2020-09-27 点击量:1696

2020年8月20日,沈阳农业大学园艺学院代红艳教授团队在Plant Science在线发表了题为The hawthorn CpLRR-RLK1 gene targeted by ACLSV-derived vsiRNA positively regulate resistance to bacteria disease的研究论文,揭示了苹果褪绿叶斑病毒(ACLSV)小RNA在山楂宿主中的靶基因CpLRR-RLK1正调控拟南芥对细菌的抗性。

 

植物与病原物的互作是近年来生物学的研究热点,其机理也是十分复杂。病毒来源的小干扰RNA(vsiRNA)可以通过碱基互补配对靶向宿主植物基因,进而下调其表达。ACLSV是一种广泛侵染仁果类(苹果、梨、山楂等)和核果类(桃、李、杏、樱桃等)等蔷薇科植物的病毒,该研究报道了ACLSV来源的vsiR1360(-)靶向了山楂宿主中富亮氨酸重复类受体蛋白激酶(leueine-rich repeat RLK,LRR-RLK)编码基因CpLRR-RLK1,并且通过RLM-5'RACE和烟草瞬时转化等实验验证了vsiR1360(-)对靶基因CpLRR-RLK1的沉默作用。这是病毒小RNA沉默植物LRR-RLK基因的首次报道。

 

LRR-RLK在植物体内分布广泛,是植物防御反应的一个关键蛋白。通过在拟南芥中异源表达CpLRR-RLK1基因,该研究发现CpLRR-RLK1可以使接种Pst DC3000的拟南芥叶片细菌病害症状明显减轻。此外,对活性氧分析和胼胝质沉积的检测结果也表明,CpLRR-RLK1基因确实可以增强拟南芥对细菌的抵抗力。

 

该研究首先提出了vsiRNA可以靶向并沉默植物中的LRR-RLK,并证实了CpLRR-RLK1可以正调控植物对细菌的抗性。论文研究结果丰富了植物与病原物相互作用机制,并为揭示LRR-RLK1基因的抗病机理奠定了基础。

 

沈阳农业大学青年教师郭巍博士为论文第一作者,代红艳教授为该论文通信作者。该研究得到了国家自然科学基金的资助。      (来源:植物科学最前沿)

 

农药快讯, 2020 (17): 5-6.


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