番茄突变体揭示了根和射击菌素在分支和扫抵抗中的参与

科学领域:

• 植物生物学 植物生物学
• 激素信号传递 激素信号传递
• 农业科学 农业科学

背景情况:

• 斯特里戈拉克顿 (SLs) 是关键的植物激素,调节植物结构,并调解与共生和寄生生物体的相互作用.
• 寄生虫杂草如Phelipanche aegyptiaca使用根排泄物,包括SLs,用于宿主检测和发芽,造成大量的作物损失.
• 番茄 (*Solanum lycopersicum*) 易受 *P. aegyptiaca* 的感染,因此需要采取策略来减轻寄生虫杂草的破坏.

研究的目的:

• 为了研究茄分枝,产量和对寄生虫杂草 (Phelipanche aegyptiaca) 的易感性中的strigolactones的作用.
• 为了描述影响哥拉克生物合成和感知的番茄突变体.
• 为了评估茄品种的潜力,以保护作物免受寄生虫杂草.

主要方法:

• 茄突变体 (*sb1*, *sb2*, *sb3*) 的隔离和特征,这些突变体影响着斯特里戈拉克 (SL) 的生物合成和感知.
• 突变表型的现场评估,包括分支,产量和P. aegyptiaca*感染水平.
• 接种实验,以评估SLs控制芽枝的起源,并测试寄生虫杂草的耐药性.

主要成果:

• 突变种*sb1*和*sb2* (SL生物合成受损) 呈现出过度分枝,严重的产量损失和完全抵抗P. aegyptiaca*感染.
• 突变者*sb3* (受损SL感知) 显示对*P. aegyptiaca*的敏感性增加和根SL水平升高,这表明反调节机制.
• 接种实验表明,发芽衍生SLs足以控制发芽分支.
• 在*sb1*根茎上接种的商业番茄品种在没有显著降低产量的情况下受到*P. aegyptiaca*的保护.

结论:

• 斯特里戈拉克顿在调节植物发育和调解植物寄生虫相互作用方面发挥着双重作用.
• 操纵番茄中的SL生物合成为开发抗除除草等寄生虫杂草的作物提供了一个有希望的策略.
• 使用SL缺乏根茎的移植策略为农业中对寄生虫杂草感染的管理提供了可行的,实用的解决方案.