柑橘溃疡病抗性机制获揭示

CsWAKL08位于质膜柑橘提供的地图上。

最近，西南大学柑橘研究所/中国农业科学院的研究员陈善春的研究小组在《园艺研究》上发表了CsWAKL08如何改善柑橘对溃疡病的抗性机制。

通讯论文的作者陈善春说，柑橘溃疡病严重影响了世界柑橘产业的健康发展。发现抗病基因并分析其作用机制，可以为柑橘溃疡病的分子育种提供重要的基因资源和理论依据。

与植物细胞壁相关的受体样激酶WAKL在植物对病原体感染的反应中起重要作用。当病原菌感染时，该酶可以识别细胞壁成分的变化，并通过跨膜结构域将感染信号传递到细胞中的磷酸激酶结构域，通过靶蛋白的磷酸化调节下游抗病相关基因或信号通路，并触发植物抗病反应。然而，在柑橘研究中，WAKL还没有用于提高柑橘对溃疡病的抗性。

本研究通过对柑橘WAKL家族的挖掘和溃疡病诱导表达模式的分析，获得了一个由溃疡病诱导的抗病和感病品种间差异的成员。CsWAKL08的过量表达可显著增强柑橘对溃疡病的抗性，而基因沉默使转基因植物对溃疡病更加敏感。

研究发现，在过表达的植物中，愈创木犀草素能重建活性氧平衡，增加茉莉酸积累，上调茉莉酸途径相关蛋白的表达，从而增强柑橘对溃疡病的抗性。

陈善春说，这是首次揭示植物细胞壁相关受体样激酶控制柑橘溃疡病的机制。CsWAKL08是柑橘抗溃疡病分子育种中一个潜在的抗病基因。

相关论文信息:https://doi.org/10.1038/s41438-020-0263-y