在大米叶中的酸盐积累促进了真菌病原性,并在病原体感染期间抑制宿主免疫反应
Héctor Martín-Cardoso1, Mireia Bundó1, Beatriz Val-Torregrosa1
1Centre for Research in Agricultural Genomics (CRAG) CSIC-IRTA-UAB-UB, C/de la Vall Moronta, CRAG Building, Campus Universitat Autònoma de Barcelona (UAB), Bellaterra (Cerdanyola del Vallés), Barcelona, Spain.
Frontiers in plant science
|February 1, 2024
概括
高酸盐施肥通过促进真菌生长和抑制植物防御,增加了大米对爆发病的易感性. 这种理解对于优化在水种植中使用肥料至关重要.
科学领域:
- 植物病理学 植物病理学
- 农业科学 农业科学
- 分子植物-微生物相互作用
背景情况:
- 大米爆发,由 * Magnaporthe oryzae * 引起,严重影响全球粮食安全.
- 高酸盐化肥与米爆炸易感性增加有关,但机制尚不清楚.
研究的目的:
- 为了阐明米对酸盐诱导的易受 * Magnaporthe oryzae * 的分子机制.
- 为了研究酸盐对大米和M. oryzae之间的相互作用的影响.
主要方法:
- 用光标记的*M. oryzae*效应器接种的水盖的活细胞成像.
- 在不同酸盐条件下对大米和*M. oryzae*的基因表达的分析.
- 测量反应性氧物种 (ROS) 生产和植物防御基因激活.
主要成果:
- 高酸盐促进*M. oryzae*的侵入性生长和效应基因表达,包括致病性基因激活蛋白激酶 (PMK1).
- 米中的酸盐积累通过降低呼吸系统爆发氧化酶同类物 (RBOHs) 的调节来抑制早期ROS产量,并削弱防御基因激活.
- 酸盐改变了真菌酸盐转运器基因表达,可能增强毒性.
结论:
- 酸受精对病原体和宿主都有不同的影响,增强了真菌的病原性,抑制了大米的免疫反应.
- 在大米组织中酸盐的积累是决定大米-M. oryzae*相互作用结果的关键因素.
- 了解酸盐的作用对于优化大米生产中的肥料和农药战略至关重要.
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