植物保护学院董汉松团队阐明增强植物免疫的新分子机制-凯发k8天生赢家

作者: 出处: 山东农业大学 日期: 2023-05-26

植物保护学院董汉松教授团队在plant communications,发表题为“myb44 regulates pti by promoting the expression of ein2and mpk3/6 in arabidopsis”的研究文章,揭示转录因子myb44通过调节mpk3/6和ein2基因的转录激活mapk级联反应,从而促进植物先天免疫的途径pti(pattern-triggered immunity)的分子机制。

研究人员从37种拟南芥转录因子基因突变体中获得一个显著感病的myb44突变体,与野生型对照相比,该突变体在两种病原菌保守分子模式(pathogen-associated molecular pattern,pamp)flg22和ch8诱导后对丁香假单胞菌dc3000的抗性显著降低,表明myb44正调控植物pti。接着,研究人员发现在pamp处理后myb44突变体中mpk3和mpk6基因的表达显著低于野生型对照植物。同时,在pamp处理后myb44突变体中mpk3和mpk6的磷酸化显著降低,表明myb44可能通过提高mpk3和mpk6的表达促进mapk级联反应,进而增强植物免疫。利用遗传回补和基因过表达方法,进一步明确了myb44在调控植物免疫和mapk基因表达中的功能。

植物在感受到病原菌保守分子模式后,myb44可以直接结合mpk3和mpk6基因的启动子区促进其转录;同时,mpk3和mpk6以功能冗余的方式磷酸化myb44,进一步提高其促进mpk3和mpk6转录的活性,增强mapk级联反应,激活植物免疫。此外,研究人员发现myb44还可以通过促进乙烯信号途径重要调控基因ein2的表达增强植物pti。该研究阐明了pti过程中mapk级联反应调控新机制,丰富了植物先天免疫调控机理的理论体系,也为植物抗病新途径的建立提供了科学依据。

图1.myb44调控pti通路的工作模型


山东农业大学董汉松教授、青年教师陈晓晨博士和陕西师范大学张美祥教授为共同通讯作者,董汉松教授课题组的在读博士研究生王作栋、李晓旭、姚晓辉为该论文的共同第一作者,山东农业大学、陕西师范大学、南京农业大学共17位师生参与了该工作。该研究得到了国家自然科学基金、山东省自然科学基金、山东农业大学自主科技创新基金的资助。


编      辑:万    千 

审      核:贾    波 



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