柑橘溃疡病抗性机制获揭示

 
 
柑橘溃疡病抗性机制获揭示  
 

CsWAKL08定位于质膜          柑桔所供图

近日，西南大学/中国农业科学院柑桔研究所研究员陈善春课题组在《园艺研究》（Horticulture Research）发表了CsWAKL08如何提高柑橘对溃疡病的抗性机制。

论文通讯作者陈善春介绍，柑橘溃疡病严重影响世界柑橘产业的健康发展。发掘抗病相关基因，解析其作用机制可为柑橘抗溃疡病分子育种提供重要基因资源和理论依据。

植物细胞壁关联的类受体激酶WAKL在植物对病原菌侵染的响应过程中起重要作用。病原菌侵染时，该酶可以识别细胞壁成分的变化，并将侵染信号通过跨膜结构域传递至细胞内的磷酸激酶结构域，通过对靶蛋白的磷酸化作用调节下游抗病相关基因或信号通路，引发植物抗病反应。不过，此前在柑橘研究中尚无利用WAKL提高柑橘对溃疡病抗性的报道。

该项研究通过对柑橘WAKL家族的挖掘和溃疡病菌诱导表达模式分析获得一个在抗、感品种中受溃疡病菌差异诱导的成员CsWAKL08。CsWAKL08超表达可以明显增强柑橘对溃疡病的抗性，而基因沉默使转基因植株对溃疡病更敏感。

研究发现，CsWAKL08在超表达植株中重建了活性氧（ROS）平衡，增加了茉莉酸（JA）积累，并上调了茉莉酸途径相关PR蛋白的表达，由此增强柑橘对溃疡病的抗性。

陈善春说，这是首次揭示植物细胞壁关联的类受体激酶调控柑橘溃疡病发生的机理，CsWAKL08是柑橘抗溃疡病分子育种中一个有潜力的抗病基因。

相关论文信息：https://doi.org/10.1038/s41438-020-0263-y

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