Họ gen TOPLESS nhạy cảm với bệnh héo rủ trên cà chua và Arabidopsis

 Họ gen TOPLESS nhạy cảm với bệnh héo rủ trên cà chua và Arabidopsis

Nguồn: Thomas R Aalders, Mara de Sain, Fleur Gawehns, Nina Oudejans, Yoran D Jak, Henk L Dekker, Martijn Rep, Harrold A van den Burg, Frank L W Takken. 2024. Specific members of the TOPLESS family are susceptibility genes for Fusarium wilt in tomato and Arabidopsis.Plant Biotechnol Journal; 2024 Jan; 22(1):248-261. doi: 10.1111/pbi.14183.

 

Bệnh qua mạch dẫn gây héo rủ cây do nấm Fusarium oxysporum là đe dọa chính đối với nhiều loài cây trồng. Tính kháng di truyền khá hiếm và khả năng khắc phục không thể được bởi sự xuất hiện của những nòi địa lý mới (races). Muốn xác định tính kháng di truyền bền vững và tính kháng “non-race-specific” (có tính chất chuyên biệt nòi địa lý)  đối với bệnh “Fusarium wilt”, tác giả thiết kế thí nghiệm xác định các chủ đích của “effector” trong cây cà chua mà nơi ấy trung gian tính nhạy cảm với nấm gây bệnh. Tác giả sử dụng “SIX8” là effector protein - một thành tố độc tính quan trọng và bảo thủ hiện diện trong nhiều mẫu phân lập (isolates) của nấm F. oxysporum. Sử dụng kỹ thuật xét nghiệm “protein pull-downs” và “yeast two-hybrid”, protein SIX8 đã được tìm thấy có tương tác với hai thành viên của họ gen TOPLESS trong cà chua: đó là TPL1 và TPL2. Đột biến “loss-of-function” gen TPL1 làm giảm mạnh mẽ mức độ nhiễm bệnh  với “Fusarium wilt” và đột biến kép tpl1;tpl2 gây ra mức độ kháng cao hơn. Tương tự, gen tpl;tpr1 mutants của Arabidopsis ít bị bệnh một cách có ý nghĩa với nghiệm thức chủng F. oxysporum so sánh với cây nguyên thủy (wildtype). Người ta kết luận rằng TPLs mã hóa các gen nhiễm mà đột biến của chúng có thể liên quan đến tính kháng nấm F. oxysporum.

 

Xem https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC10754003/