“Ethylene-MPK8-ERF.C1-PR” và tính kháng nấm Botrytis cinerea xâm nhiễm cà chua

 “Ethylene-MPK8-ERF.C1-PR” và tính kháng nấm Botrytis cinerea xâm nhiễm cà chua

Nguồn: Heng DengYangang PeiXin XuXiaofei DuQihan XueZhuo GaoPeng ShuYi WuZhaoqiao LiuYongfei JianMengbo WuYikui WangZhengguo LiJulien PirrelloMondher BouzayenWei DengYiguo HongMingchun Liu. 2024. Ethylene-MPK8-ERF.C1-PR module confers resistance against Botrytis cinerea in tomato fruit without compromising ripening. New Physiologists; First published: 25 February 2024; https://doi.org/10.1111/nph.19632

 

 

Chất điều hòa sinh trưởng ethylene có vai trò rất quan trọng trong cơ chế tự vệ của trái cà chua kháng được sự xâm nhiễm của nấm Botrytis cinerea, nhưng cơ chế này chưa được hiểu đầy đủ. Các tác giả của công trình này tiến hành nghiên cứu phản ứng của ethylene với yếu tố SlERF.C1 đóng vai một regulator chủ chốt để kích hoạt hệ thống tự vệ nhờ ethylene kháng nấm B. cinerea trong trái cà chua mà không ảnh hưởng đến quá trình chín.

 

Knockout gen SlERF.C1 làm tăng sự nhiễm bệnh do B. cinerea mà không ảnh hưởng đến tiến trình chí trái, trong khi đó, sự biểu hiện mạnh mẽ của gen làm tăng tính kháng. Xét nghiệm RNA-Seq, transactivation assays, EMSA  ChIP-qPCR cho kết quả là SlERF.C1 làm tăng hoạt tính phiên mã các gen PR thông qua gắn kết với những promoters của chúng.

 

Hơn nữa, SlERF.C1 tương tác với protein kinase SlMPK8 làm tăng hoạt mitogen, điều đó cho phép SlMPK8 thực hiện phosphoryl hóa SlERF.C1 tại gốc Ser174 và làm tăng lên hoạt động phiên mã của nó. Knock-out gen SlMPK8 làm tăng tính nhiễm bệnh bởi B. cinerea, trong khi đó, sự biểu hiện mạnh mẽ gen này đã làm tăng cường tính kháng mà không ảnh hưởng đến tiến trình chín trái cà chua. Sự tái tổ hợp di truyền giữa dòng cà chua mang gen SlMPK8-KO và SlERF.C1-OE làm suy giảm tính kháng với B. cinerea trong quả cà chua có SlERF.C1-OE. Như vậy, sự xâm nhiễm của nấm B. cinerea kích thích ethylene sản sinh ra nhiều hơn. Điều này làm kích hoạt phiên mã của gen SlMPK8 và tăng cường hoạt động phosphoryl hóa SlERF.C1. Kết quả này chứng tỏ cơ chế điều tiết của mô đun ‘Ethylene-MPK8-ERF.C1-PR’ giúp cây cà chua kháng sự xâm nhiễm của nấm B. cinerea và cung cấp cách nhìn mới tác động bệnh bệnh “gray mold” trên trái.

 

Xem https://nph.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1111/nph.19632

Comments

Popular posts from this blog

Phân tích đa dạng di truyền và GWAS về tính trạng vitamin C của cải xà lách (Lactuca sativa L.) với bộ chỉ thị SNP

Phân tích transcriptome tính trạng hình thành rễ nhánh sớm của cây cà chua

Thể đa bội trên rau: khám phá di truyền cho sự tiến hóa cây trồng và công tác chọn tạo giống thành công