通过转录组和in-silico分析确定了叶子抗基因Lr28的候选作用因子
Pramod Prasad1, Neelu Jain2, Jyoti Chaudhary3
1ICAR-Indian Institute of Wheat and Barley Research, Regional Station, Shimla, India.
Frontiers in microbiology
|October 4, 2023
概括
研究人员确定了来自Puccinia triticina (Pt) 的六种潜在的效应蛋白,这些蛋白会导致小麦叶生. 一个候选效应因子,c14094_g1_i1,对小麦Lr28蛋白具有强烈的结合,为抗育种提供了新的目标.
科学领域:
- 植物病理学 植物病理学
- 分子植物-微生物相互作用
- 基因组学就是基因组学.
背景情况:
- 由Puccinia物种引起的小麦生病导致了大量的作物损失.
- 了解病原体效应蛋白对于开发小麦的抗病策略至关重要.
- 与转录组分析相结合的in silico方法有助于识别新型效应蛋白.
研究的目的:
- 识别和描述在小麦叶生感染期间由Puccinia triticina (Pt) 分泌的潜在效应蛋白.
- 预测效应器样特征和分析候选基因的表达模式.
- 为了研究假定Pt效应因子和小麦抗性蛋白之间的相互作用.
主要方法:
- 转录组分析以确定在生相互作用期间在小麦中差异表达的编码序列 (CDS).
- 在 silico 工具 (NCBI-BLAST,PHI-BLAST,EffectorP 3.0) 用于序列注释和效应器预测.
- 定量实时PCR (qRT-PCR) 用于表达分析和分子对接/MD模拟用于相互作用研究.
主要成果:
- 鉴定了13个Pt CDS,其中9个基于EffectorP 3.0分析显示了效应器类特征.
- 表达式分析揭示了符合和不兼容的小麦-生相互作用的独特时间模式.
- 六个CDS被选为假定的Pt效应器,其中c14094_g1_i1显示出与小麦Lr28抗性蛋白强烈的结合亲和力.
结论:
- 确定了6种候选Pt效应蛋白,提供了对小麦叶病原体的见解.
- 候选效应因子c14094_g1_i1和LR28蛋白之间的强烈相互作用凸显出一种潜在的耐药性目标.
- 这些发现可以促进开发新的育种策略,使小麦具有持久的抗性.
