Trichoderma harzianum Cellobiohydrolase Thph2 诱导反应性氧物种介导的抗性对玉米中的南方玉米叶病
Bo Lang1,2, Hongyi Liu1,2, Gaoyue Si1,2
1School of Agriculture and Biology, Shanghai Jiao Tong University, Shanghai 200240, China.
Journal of fungi (Basel, Switzerland)
|September 26, 2025
概括
特里科德玛哈尔齐安 (Trichoderma harzianum cellobiohydrolase) (Thph2) 通过诱导活性氧物种 (ROS) 和增强玉米对南方玉米叶病 (SCLB) 的抗性来触发植物免疫力. 这种生物控制剂通过斯酸通路启动植物防御.
科学领域:
- 植物病理学 植物病理学
- 分子生物学分子生物学
- 生物控制生物控制
背景情况:
- 南方玉米叶病 (SCLB),由*Bipolaris maydis*引起,显著降低了玉米的产量.
- 了解植物防御机制对于开发有效的疾病控制策略至关重要.
研究的目的:
- 描述 *Trichoderma harzianum* cellobiohydrolase (Thph2) 在诱导玉米对SCLB耐药性的作用.
- 阐明Thph2-介导植物防御的基础分子机制.
主要方法:
- 在*Nicotiana benthamiana*中暂时表达Thph2,以评估其诱导活性.
- 在玉米中分析反应性氧物种 (ROS) 爆发,编程细胞死亡 (PCD) 和病变区域.
- 在玉米叶中对与防御相关的基因 (*lox5*, *aos*, *hpl*) 的基因表达分析.
主要成果:
- 在 *N. benthamiana* 中,Thph2 触发了 ROS 爆发和 PCD,表明其作为微生物诱导者的作用.
- Thph2 赋予玉米抗 * B. maydis * 的耐药性,使 SCLB 损伤面积减少了 15.9%.
- Thph2显著增加了ROS积累 (1.5倍),并增强了玉米中斯蒙酸通路基因的表达.
结论:
- Thph2 作为一种微生物诱导剂,通过ROS介导的信号传递激发植物免疫力,诱导系统性耐药性 (ISR).
- Thph2增强了玉米对SCLB的防御能力,主要通过斯酸信号通路.
- Thph2显示出对抗南方玉米叶病的显著生物控制有效性.
