《研究揭示水稻生长素响应因子(OsARFs)差异性调控水稻抗矮缩病毒(RDV)的分子机制》

  • 来源专题:生物安全知识资源中心 | 领域情报网
  • 编译者: hujm
  • 发布时间:2020-12-24
  • 近日,PLOS Pathogens杂志发表了来自北京大学生命科学学院李毅教授课题组题为“Auxin response factors (ARFs) differentiallyregulate rice antiviral immune response against rice dwarf virus”的研究论文。揭示了水稻生长素响应因子(OsARFs)差异性调控水稻抗矮缩病毒(RDV)的分子机制。

    水稻矮缩病毒(Rice dwarf virus,RDV)是由叶蝉传播的能够引起大面积水稻感病并严重减产的一种病毒。感染RDV的水稻植株显着矮缩,分孽增多,不抽穗或半抽穗。课题组前期的研究结果表明,RDV编码的外壳蛋白P2与生长素受体OsTIR1竞争性结合OsIAA10,抑制OsIAA10蛋白通过26S蛋白酶体的降解,促进OsIAA10蛋白的积累,进而影响生长素通路的响应和对下游基因的转录,促进了RDV的侵染和病害症状的形成(PLOS Pathogens,2016)。虽然这在一定程度上揭示了生长素信号通路和RDV侵染之间的关系,但是OsIAA10下游具体的抗病分子机制仍不清楚。研究人员通过分子、生化和遗传学等方法,发现RDV侵染后,水稻生长素含量升高,同时外源施加生长素促进OsIAA10蛋白的降解,解除了OsIAA10对其结合的OsARF转录因子的抑制,增强水稻对病毒的抗性。深入研究发现,IAA10 可以与5个ARF转录因子发生相互作用,其中ARF12和16正调控水稻对病毒的抗性,而ARF11负调控水稻对病毒的抗性。ARF12的下游基因OsWRKY13等防御基因参与了抵抗RDV的侵染。综上所述,本研究揭示了OsIAA10-OsARF12-OsWRKY13 介导的信号通路在水稻抗病毒防御和病毒反防御中的重要作用,为水稻抗病分子育种提供了参考。同时该研究也发现,水稻中存在的OsIAA10-OsARF11负调控水稻对病毒的抗病性以及不依赖IAA10的ARF抗病毒通路。

  • 原文来源:https://news.bioon.com/article/6782364.html
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