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New Phytologist 上發(fā)表了題為“VmRDR2 of Valsa mali mediates the generation of VmR2 -siR1 that suppresses apple resistance by RNA interference”的研究論文。該研究通過深度測序,、分子生物學,、遺傳學和生物化學方法，揭示了蘋果樹腐爛病菌（ Valsa mali ） VmRDR2 基因通過調控 VmR2 -siR1的生成抑制蘋果抗病相關基因的表達,，進而抑制蘋果抗病性的機理,。我院博士研究生梁家豪為論文第一作者，黃麗麗教授和馮浩教授為論文通訊作者,。
RNA干擾（RNAi）是一種由非編碼的小RNA（small RNA, sRNAs）介導,，廣泛存在于真核生物中高度保守的基因沉默機制，參與多種生物學過程,。近年來研究發(fā)現(xiàn)RNAi在植物與病原體相互作用中扮演著關鍵角色,。然而，關于病原真菌如何利用RNAi機制,，尤其是信號擴增組件RdRP在 sRNA 生成以及調控植物防御反應的作用機制尚未見報道,。
該研究首先發(fā)現(xiàn) V. mali 存在兩個同源的VmRDR1和VmRDR2，均含有RdRP保守結構域,， VmRDR2 缺失后病原菌的致病力顯著降低,， VmRDR1RDR2 雙基因缺失后病原菌致病力極顯著降低，表明其在 V. mali 侵染寄主過程中至關重要,。隨后通過sRNA測序分析發(fā)現(xiàn),， VmRDR2 的缺失大幅度降低了病原菌的sRNA豐度，特別是影響了內源小干擾RNA（Small interfering RNA,；siRNA）的生成,。進一步針對影響最顯著的 VmR2 -siR1進行分析，發(fā)現(xiàn) VmR2 -siR1正向調節(jié)病原菌的致病力,，降解組測序結合相關實驗發(fā)現(xiàn) VmR2 -siR1可以特異性地降解蘋果 MdLRP14 基因的表達 ,。進一步研究發(fā)現(xiàn) MdLRP14 的過表達能夠增強蘋果對 V. mali 的抗性，而 VmR2 -siR1的存在則能抑制這種抗性的產生,。此外,， MdLRP14 基因沉默也會降低蘋果的抗病性。本研究首次揭示了腐爛病菌如何利用RNAi通路中的RdRP來抑制寄主蘋果的防御反應,，為理解跨界RNAi在植物-病原體互作過程中的作用提供了新的視角,，為探究植物與病原體之間的復雜相互作用提供了重要的科學依據。
蘋果樹腐爛病菌侵染過程中VmRDR2參與跨界RNAi的作用機制模式圖
作物抗逆與高效生產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,，3217237559）和陜西省自然科學基礎研究計劃面上項目（2019JM-418）的資助,。
原文鏈接：https://nph.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1111/nph.19867
編輯：劉小鳳
審核：郭 軍
