近日,,植物科學(xué)領(lǐng)域Top期刊,、學(xué)校雙一流B類期刊《Plant Physiology》在線發(fā)表了西北農(nóng)林科技大學(xué)康振生院士團(tuán)隊(duì)題為“ABA-induced Sugar Transporter TaSTP6 Promotes Wheat Susceptibility to Stripe Rust”的研究論文。該研究發(fā)現(xiàn)條銹菌能夠通過提高小麥葉片ABA含量激活糖轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白TaSTP6的上調(diào)表達(dá),,從而提高寄主細(xì)胞內(nèi)的己糖濃度以保證病菌的碳源供應(yīng),。
由條形柄銹菌小麥專化型( Puccinia striiformis f. sp. tritici )引起的小麥條銹病是小麥生產(chǎn)上的最重要的病害之一,。條銹菌為活體營養(yǎng)專性寄生真菌,,必須從寄主細(xì)胞獲取營養(yǎng)物質(zhì)供其生長(zhǎng)發(fā)育所需。糖是病原菌從宿主細(xì)胞吸收的主要碳源和能源物質(zhì),,然而,,對(duì)于植物與病菌互作過程中糖分的分配,競(jìng)爭(zhēng)和轉(zhuǎn)運(yùn)機(jī)制目前卻知之甚少,。該研究針對(duì)特異性響應(yīng)條銹菌侵染的小麥糖轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白基因 TaSTP6 展開研究,,發(fā)現(xiàn)條銹菌侵染能夠增加小麥葉片ABA積累,外源噴施ABA可以顯著提高 TaSTP6 的表達(dá),。 利用病毒誘導(dǎo)基因沉默技術(shù)(VIGS)沉默 TaSTP6 ,,沉默植株抗病性明顯增強(qiáng)。過表達(dá) TaSTP6 可以促進(jìn)擬南芥植株對(duì)白粉菌的感病性并提高葉片內(nèi)己糖的積累,。此外,,細(xì)胞膜定位的TaSTP6以聚體形式發(fā)揮作用,,在酵母突變體中顯示出廣譜的底物特異性。該研究表明,,條銹菌通過影響小麥葉片ABA含量調(diào)控寄主糖轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白表達(dá),,促進(jìn)源庫的轉(zhuǎn)換,以保證病菌的糖供給促進(jìn)其侵染及致病過程,。
太陽集團(tuán)8722網(wǎng)站博士研究生懷寶玉為該論文的第一作者,,康振生院士和生命學(xué)院劉杰教授為該論文共同通訊作者,該項(xiàng)目得到了國家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃,,中央高?;究蒲袠I(yè)務(wù)費(fèi)專項(xiàng)資金等項(xiàng)目的資助。
原文鏈接:
http://www.plantphysiol.org/content/early/2019/09/20/pp.19.00632
TaSTP6參與小麥與條銹菌互作過程中糖分調(diào)控模式圖