Plant Physiology | 山东农业大学揭示WRKY75通过维持生长素稳态正调控番茄对丁香假单胞菌的防御响应的新机制
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阅读： 2024/1/25 9:53:32
以下文章来源于植物生理PlantPhysiol ，作者PP
丁香假单胞菌（Pseudomonas syringae）是一种细菌性病原菌，由其引发的病害严重损害如番茄、大豆和辣椒等重要农业作物的产量和品质。生长素和WRKY 转录因子在植物对丁香假单胞菌的响应过程中起着十分重要的作用。然而，它们在植物免疫响应中的关系尚不清楚。
近日，山东农业大学的研究人员在Plant Physiology在线发表了题为Transcription factor WRKY75 maintains auxin homeostasis to promote tomato defense against Pseudomonas syringae的研究论文，揭示了WRKY75通过维持生长素稳态正调控番茄对丁香假单胞菌的防御响应的新机制。
该研究鉴定到一个番茄WRKY转录因子SlWRKY75通过维持宿主生长素稳态，正调控了番茄对丁香假单胞菌的免疫响应。SlWRKY75通过降低宿主细胞中游离态IAA的积累，削弱了宿主的生长素信号转导、抑制了宿主扩展蛋白基因的表达，促进了SA依赖的防御通路基因PR和NPR1的转录，增强了番茄对丁香假单胞菌的免疫。
该研究发现，lWRKY75通过与SlGH3.3基因启动子上的W-box元件结合直接激活该基因的表达。SlGH3.3基因编码IAA-酰胺合成酶，催化游离态IAA向结合态IAA的转化，并且SlGH3.3通过维持丁香假单胞菌诱导的宿主生长素的稳态增强了番茄对丁香假单胞菌的免疫。此外，研究人员还发现植物特异的VQ蛋白SlVQ16与SlWRKY75在体内相互作用，并促进SlWRKY75对SlGH3.3的转录激活。
综上，丁香假单胞菌感染激活宿主SlWRKY75和SlVQ16的转录，且SlWRKY75和SlVQ16之间的相互作用增强了SlWRKY75对SlGH3.3的转录，促进宿主游离态IAA向IAA-Asp的转化，降低宿主游离态IAA的积累，进而减弱了宿主的生长素信号、抑制扩展蛋白基因的转录、增强SA依赖的NPR1-PR防御通路，最终增强番茄的免疫响应。研究结果揭示了WRKY转录因子与生长素在植物免疫响应中的关系，进一步完善了植物病原菌响应的调控网络。
论文链接：
https://doi.org/10.1093/plphys/kiae025
转自：“植物生物技术Pbj”微信公众号
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