柑橘潰瘍病抗性機制獲揭示

近日，西南大學/中國農(nóng)業(yè)科學院柑桔研究所研究員陳善春課題組在《園藝研究》（Horticulture Research）發(fā)表了CsWAKL08 如何提高柑橘對潰瘍病的抗性機制。

論文通訊作者陳善春介紹，柑橘潰瘍病嚴重影響世界柑橘產(chǎn)業(yè)的健康發(fā)展。發(fā)掘抗病相關(guān)基因，解析其作用機制可為柑橘抗?jié)儾》肿佑N提供重要基因資源和理論依據(jù)。

植物細胞壁關(guān)聯(lián)的類受體激酶WAKL 在植物對病原菌侵染的響應(yīng)過程中起重要作用。病原菌侵染時，該酶可以識別細胞壁成分的變化，并將侵染信號通過跨膜結(jié)構(gòu)域傳遞至細胞內(nèi)的磷酸激酶結(jié)構(gòu)域，通過對靶蛋白的磷酸化作用調(diào)節(jié)下游抗病相關(guān)基因或信號通路，引發(fā)植物抗病反應(yīng)。不過，此前在柑橘研究中尚無利用WAKL 提高柑橘對潰瘍病抗性的報道。

該項研究通過對柑橘WAKL 家族的挖掘和潰瘍病菌誘導表達模式分析獲得一個在抗、感品種中受潰瘍病菌差異誘導的成員CsWAKL08。CsWAKL08 超表達可以明顯增強柑橘對潰瘍病的抗性，而基因沉默使轉(zhuǎn)基因植株對潰瘍病更敏感。

研究發(fā)現(xiàn)，CsWAKL08 在超表達植株中重建了活性氧（ROS）平衡，增加了茉莉酸（JA）積累，并上調(diào)了茉莉酸途徑相關(guān)PR 蛋白的表達，由此增強柑橘對潰瘍病的抗性。

陳善春說，這是首次揭示植物細胞壁關(guān)聯(lián)的類受體激酶調(diào)控柑橘潰瘍病發(fā)生的機理，CsWAKL08 是柑橘抗?jié)儾》肿佑N中一個有潛力的抗病基因。