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JIA | 南方根结线虫Minc03329效应蛋白抑制植物免疫反应分子机制解析

赵建龙 农业科学微平台 2023-04-06

根结线虫(Meloidogyne spp.)是危害最为严重的植物寄生线虫。根结线虫在寄生过程由食道腺等器官分泌的效应蛋白在植物细胞壁修饰、激素信号传导、转录调控、免疫反应调节等途径发挥重要作用。对根结线虫效应蛋白的功能研究,有助于阐明植物-线虫互作分子机制,为根结线虫的综合防控提供理论基础。


近期,中国农业科学院蔬菜花卉研究所茆振川研究员团队初步解析了南方根结线虫亚腹食道腺表达的效应蛋白Minc03329在调控植物免疫反应中的功能,为防治根结线虫提供新的分子靶标研究结果以题为“A Meloidogyne incognita effector Minc03329 suppresses plant immunity and promotes parasitism”的研究论文在Journal of Integrative Agriculture (《农业科学学报》(英文),JIA) 2023年3期正式发表。


研究人员在南方根结线虫分泌组中鉴定到一个新的C-型凝集素(C-type lectin)类效应蛋白Minc03329;原位杂交实验结果表明Minc03329在南方根结线虫亚腹食道腺表达;Minc03329在线虫侵染初期表达量显著升高,且病毒介导的基因沉默干扰Minc03329表达显著降低南方根结线虫的侵染能力,相反,Minc03329在拟南芥中表达显著增加植物对线虫的敏感性,表明Minc03329是线虫寄生关键效应蛋白;Minc03329蛋白在本氏烟草叶片中的瞬时表达抑制了促凋亡蛋白BAX引发的细胞死亡;通过分析Minc03329转基因拟南芥和野生型拟南芥的转录组,发现许多防御相关基因表达量显著下调,此外一些差异表达基因可能参与线虫取食位点的形成。推测Minc03329效应蛋白是一种抑制植物防御反应、促进线虫致病的重要效应蛋白。


该研究得到国家自然科学基金(31672010,31871942),北京市自然科学基金(6222054),中国农业研究体系(CARS-23)和内蒙古自然科学基金(2018MS03083)的资助。


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https://doi.org/10.1016/j.j‍ia.2‍011.08.117

Cite the article:

ZHOU Jing-jing, ZHANG Xiao-ping, LIU Rui, LING Jian, LI Yan, YANG Yu-hong, XIE Bing-yan, ZHAO Jian-long, MAO Zhen-chuan. 2023. A Meloidogyne incognita effector Minc03329 suppresses plant immunity and promotes parasitism. Journal of Integrative Agriculture, 22(3): 799-811.



Journal of Integrative Agriculture (《农业科学学报》(英文), JIA) 由中华人民共和国农业农村部主管,中国农业科学院与中国农学会主办,中国农业科学院农业信息研究所承办。综合性英文学术期刊,月刊。创刊于2002年,现任主编为中国工程院院士、中国农业科学院副院长王汉中。JIA主要栏目有作物科学、园艺、植物保护、动物科学、动物医学、农业生态环境、食品科学、农业经济与管理等。刊稿类型有综述、研究论文、简报以及评述等。全部论文在Elsevier-ScienceDirect (SD) 平台OA出版。最新SCI影响因子4.384,位于SCI-JCR农业综合学科Q1区。中科院分区农林科学1区。2016年以来先后获得中国科协等部委 “提升计划”“登峰计划”“卓越计划”项目支持。

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