Tám sự khác biệt amino acid trong ba vòng lặp giàu leucine giữa các protein kháng Pi2 và Piz-t xác định tính đặc hiệu kháng với Magnaporthe grisea

Molecular Plant-Microbe Interactions - Tập 19 Số 11 - Trang 1216-1228 - 2006
Bo Zhou1, Shaohong Qu, Guifu Liu, M. Eileen Dolan, Hajime Sakai, Guodong Lu, Maria Bellizzi, Guo‐Liang Wang
1Department of Plant Pathology, Ohio State University, Columbus, OH 43210, USA

Tóm tắt

Các gen kháng phấn hôi gạo (R) Pi2 và Piz-t mang lại khả năng kháng rộng rãi đối với các bộ tách khác nhau của các isolát Magnaporthe grisea. Chúng tôi đã xác định gen Pi2 đầu tiên bằng chiến lược nhân bản dựa trên bản đồ gen. Gen Pi2 là thành viên của một cụm gen bao gồm chín thành viên (được đặt tên là Nbs1-Pi2 đến Nbs9-Pi2) và mã hóa một protein có vị trí liên kết nucleotide và miền lặp lại giàu leucine (LRR). Việc lập bản đồ gen tinh vi, đặc trưng phân tử của các đột biến nhạy cảm với Pi2, và các thử nghiệm bổ sung chỉ ra rằng Nbs4-Pi2 là gen Pi2. Gen Piz-t, một alen của Pi2 trong giống lúa Toride 1, được tách biệt dựa trên thông tin trình tự của Pi2. Các thử nghiệm bổ sung xác nhận rằng thành viên trong gia đình Nbs4-Piz-t là Piz-t. So sánh trình tự cho thấy chỉ có tám thay đổi amino acid, mà chỉ nằm trong ba LRR liên tiếp, phân biệt Piz-t với Pi2. Trong số tám biến thể này, chỉ có một biến thể nằm trong motif xxLxLxx. Việc trao đổi tương hỗ một amino acid đơn giữa Pi2 và Piz-t không chuyển đổi tính đặc hiệu kháng của nhau mà ngược lại, đã làm mất chức năng của cả hai protein kháng. Những kết quả này cho thấy rằng một amino acid đơn trong motif xxLxLxx có thể là rất quan trọng để duy trì bề mặt nhận diện của Pi2 và Piz-t đối với các protein avirulence tương ứng của chúng.

Từ khóa

#gene kháng #Pi2 #Piz-t #Magnaporthe grisea #protein kháng #amino acid #leucine-rich repeat #mảng gen.

Tài liệu tham khảo

10.1093/nar/25.17.3389

10.1007/BF00229493

10.1101/gr.454902

10.1016/j.pbi.2004.05.009

10.1126/science.1061337

10.1105/tpc.12.11.2033

10.1007/s00239-001-0057-2

Collins, N., Drake, J., Ayliffe, M., Sun, Q., Ellis, J., Hulbert, S., and Pryor, T. 1999. Molecular characterization of the maize Rp1-D rust resistance haplotype and its mutants. Plant cell 11:1365-1376.

10.1105/tpc.13.1.163

10.1105/tpc.11.3.495

10.1016/S1360-1385(00)01694-0

10.1101/gr.8.3.175

10.1101/gr.8.3.175

10.1101/gr.8.3.195

10.1126/science.7638602

10.1038/nature03630

10.1111/j.1365-313X.2004.02032.x

10.1046/j.1365-313x.2001.00982.x

10.1146/annurev.arplant.48.1.575

10.1007/s00122-003-1553-0

10.1046/j.1365-313X.1994.6020271.x

10.1007/BF00220852

10.1038/35080508

Huang L., 2003, Genetics, 164, 655, 10.1093/genetics/164.2.655

10.1016/0196-8858(91)90017-D

10.1146/annurev.phyto.39.1.285

10.1105/tpc.12.8.1319

Inukai T., 1992, Rice Genet. Newsl., 9, 90

10.1270/jsbbs1951.17.99

Kiyosawa S., 1984, Rice Genet. Newsl., 1, 95

10.1006/jmbi.1996.0694

10.1007/s00438-002-0677-2

10.1094/Phyto-82-746

10.1146/annurev.phyto.41.121902.102839

10.1146/annurev.arplant.54.031902.135035

10.1093/bioinformatics/16.4.404

10.1105/tpc.009308

10.1016/j.pbi.2005.01.002

10.1101/gr.8.11.1113

10.1270/jsbbs1951.20.7

10.1105/tpc.11.11.2099

10.1007/s002399910023

10.1016/S0092-8674(00)80470-5

10.1073/pnas.96.10.5850

10.1093/emboj/16.17.5162

10.1023/B:MOLB.0000006813.53778.64

10.1534/genetics.105.044891

10.1105/tpc.9.12.2209

10.1093/nar/25.24.4876

10.1105/tpc.13.2.273

10.1016/S1360-1385(01)02188-4

10.1105/tpc.104.028118

Wang B. H., 2002, Yi Chuan Xue Bao, 29, 820

10.1046/j.1365-313X.1995.7030525.x

10.1007/s00122-003-1452-4

10.1046/j.1365-313X.1999.00498.x

10.1105/tpc.13.2.255

10.3186/jjphytopath.42.216

10.1007/s001220050060

10.1073/pnas.95.4.1663

10.1270/jsbbs1951.20.129

Zhou B., 2001, Acta Biochimica et Biophysica Sinica, 33, 158

10.1105/tpc.13.2.337

Thông tin
Thông tin xuất bản

Molecular Plant-Microbe Interactions

Tập 19 Số 11

1216-1228

Thông tin tác giả