近日,我院果樹病害致災機理及綜合防控團隊黃麗麗教授課題組在Horticulture Research上發(fā)表了題為“Adaptive regulation of miRNAs/milRNAs in tissue specific interaction between apple and Valsa mali ”的研究論文,。該研究構建了蘋果miRNAs和蘋果黑腐皮殼( Valsa mali )milRNAs在蘋果不同組織與病菌互作中的差異表達譜,,并鑒定出關鍵的組織侵染特異性表達的寄主miRNAs和病菌milRNAs。我院博士研究生高承宇為論文的第一作者,,黃麗麗教授和馮浩教授為論文的通訊作者,。
在植物與病菌互作過程中,病菌往往會選擇性侵染并破壞植物的特定組織,。miRNAs/milRNAs是一類在轉錄后水平抑制基因表達的調(diào)控因子,,在植物與病菌互作中發(fā)揮重要作用。然而,,對于miRNAs/milRNAs是否參與病菌與植物的組織特異性調(diào)控尚未見報道,。
該研究建立了 V. mali 與蘋果不同組織互作的miRNAs/milRNAs文庫,發(fā)現(xiàn)在不同互作體系中miRNAs/milRNAs均表現(xiàn)出不同的表達特征,,繪制了參與組織特異性調(diào)控的miRNAs/milRNAs表達譜,,并探究了它們之間潛在的調(diào)控網(wǎng)絡。在此基礎上,發(fā)現(xiàn)蘋果Mdo-miR482a在樹皮組織響應 V. mali 侵染時特異性上調(diào)表達,,且在蘋果響應 V. mali 的侵染過程中發(fā)揮抗病功能,,進一步分析發(fā)現(xiàn)其靶標是蘋果的一個抗病相關的NLR基因。同時,,發(fā)現(xiàn) V. mali 的Vm-milR57在侵染樹皮組織時下調(diào)表達,,其可以靶向抑制兩個與致病力正相關的基因提高 V. mali 的致病力??梢?,Mdo-miR482a和Vm-milR57在 V. mali 與蘋果樹皮或葉片的互作中表現(xiàn)出組織侵染特異性調(diào)控。該研究首次揭示了蘋果miRNAs和腐爛病菌milRNAs在病菌與寄主不同組織互作的組織特異性調(diào)控,,為深入理解病菌與植物特定組織層面的相互作用及其適應性調(diào)控機制提供了新的視角,。
作物抗逆與高效生產(chǎn)全國重點實驗室實驗平臺為該研究提供了技術支持。該研究得到了國家自然科學基金(U1903206,,32172375)和陜西省科技重大專項(2020zdzx03-03-01)的資助,。
原文鏈接:https://doi.org/10.1093/hr/uhae094
編輯:劉小鳳
審核:郭 軍