四川农业大学王文明研究团队用Y1H技术揭示Osa-

2022 年1月8日四川农业大学王文明研究团队在The Plant Journal发表了一篇名为“Osa-miR535 targets SQUAMOSA promoter binding protein-like 4 to regulate blast disease resistance in rice”的文章揭示了Osa-miR535 靶向SQUAMOSA 启动子调控水稻稻瘟病抗性。
在这里,我们发现Osa-miR535靶向另一个SPL基因OsSPL4,以抑制水稻对稻瘟病菌(M.oryzae)的免疫。Osa-miR535的过度表达显著降低了融合蛋白SPL4TB-YFP的积累,该融合蛋白包含OsSPL4中Osa-miR535的靶位点。一致地,Osa-miR535在3'非翻译区预测结合位点的第10和第11碱基对之间介导OsSPL4 mRNA的切割。过度表达OsSPL4(OXSP4)的转基因水稻表现出增强的稻瘟病抗性,同时增强了免疫应答,包括增加防御相关基因的表达和增加H2O2的积累。相反,敲除突变体osspl4表现出易感性。
在这里,我们发现Osa-miR535靶向另一个SPL基因OsSPL4,以抑制水稻对稻瘟病菌(M.oryzae)的免疫。Osa-miR535的过度表达显著降低了融合蛋白SPL4TB-YFP的积累,该融合蛋白包含OsSPL4中Osa-miR535的靶位点。一致地,Osa-miR535在3'非翻译区预测结合位点的第10和第11碱基对之间介导OsSPL4 mRNA的切割。过度表达OsSPL4(OXSP4)的转基因水稻表现出增强的稻瘟病抗性,同时增强了免疫应答,包括增加防御相关基因的表达和增加H2O2的积累。相反,敲除突变体osspl4表现出易感性。

图4 OsSPL4增强抗米曲霉感染的免疫应答

图6。OsSPL4与GH3.2的启动子结合以调节其表达
EXPA基因编码细胞壁松弛扩展蛋白,导致细胞壁,即植物细胞的屏障,容易受到病原体的攻击。EXPA基因是IAA信号通路的下游成分,受GH3.2负调控。因此,我们询问了在GH3.2上游起作用的OsSPL4是否调节EXPA基因。在OsSPL4转基因品系中研究了EXPA家族基因的表达,并且EXPA1和EXPA5在OXSPL4品系中随着GH3.2的增加而显著降低(图S11和6b)。总之,这些数据表明GH3.2受OsSPL4调控,与Osa-miR535靶向的OsSPL14-WRKY45平行,用于调节水稻对米曲霉的免疫力(图7)。

图7 水稻免疫中Osa-MiR 535-OspL 4-GH 3.2模块的工作模型
在本研究中,基于SPL基因在WT、OX535和MIM535中的表达模式,我们确定OsSPL4是Osa-miR535的另一个靶点,是水稻抗稻瘟病所必需的。进一步的机制研究发现了OsSPL4-GH3.2的通路。与OSAPL14-WRKY45平行,OSAPL14-WRKY45受Osa-miR535调节,参与水稻免疫。
文献链接:
https://doi.org/10.1111/tpj.15663
本文来源于微信公众号:植物科研 文献链接:
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