OsWRKY13 Điều Hòa Khả Năng Chống Chọi Bệnh Ở Lúa Bằng Cách Điều Chỉnh Các Gen Liên Quan Đến Phòng Thủ Trong Các Đường Tín Hiệu Phụ Thuộc Vào Axit Salicylic và Axit Jasmonic
Tóm tắt
Mặc dù đã xác định được 109 gen WRKY trong bộ gen lúa, chức năng của hầu hết chúng vẫn chưa được biết đến. Trong nghiên cứu này, chúng tôi chỉ ra rằng OsWRKY13 đóng vai trò quan trọng trong khả năng chống bệnh của lúa. Việc overexpression OsWRKY13 có thể tăng cường khả năng kháng bệnh của lúa đối với bệnh cháy bacterial và bệnh nấm blast, hai trong số những bệnh tồi tệ nhất đối với lúa trên toàn cầu, ở cả giai đoạn cây giống và cây trưởng thành, và không ảnh hưởng đến độ phì nhiêu. Việc overexpression này đi kèm với sự kích hoạt của các gen liên quan đến tổng hợp axit salicylic (SA) và các gen phản ứng với SA cũng như sự подавление của các gen liên quan đến tổng hợp axit jasmonic (JA) và các gen phản ứng với JA. OsWRKY13 đã liên kết với các promoter của chính nó và ít nhất ba gen khác trong các đường tín hiệu phụ thuộc vào SA và JA. Hoạt động liên kết DNA của nó bị ảnh hưởng bởi sự nhiễm khuẩn. Các kết quả này gợi ý rằng OsWRKY13, với tư cách là một chất kích hoạt của đường dẫn phụ thuộc vào SA và chất ức chế các đường dẫn phụ thuộc vào JA, làm trung gian cho khả năng chống bệnh của lúa bằng cách điều chỉnh trực tiếp hoặc gián tiếp việc biểu hiện của một tập hợp các gen hoạt động ở cả phía thượng và hạ nguồn của SA và JA. Hơn nữa, OsWRKY13 sẽ cung cấp một công cụ biến đổi gen để kỹ thuật lúa có khả năng kháng rộng hơn và ở tất cả các giai đoạn phát triển trong các chương trình nhân giống.
Từ khóa
#WRKY genes #rice disease resistance #OsWRKY13 #salicylic acid #jasmonic acid #transgenic toolTài liệu tham khảo
Journot-Catalino, N., Somssich, I. E., Roby, D., and Kroj, T. 2006. The transcription factors WRKY11 and WRKY17 act as negative regulators of basal resistance in Arabidopsis thaliana. Plant Cell (in press).
Kauffman H. E., 1973, Plant Dis. Rep., 57, 537