科学研究

张淑珍课题组在大豆疫霉根腐病抗性机制研究中取得新进展

来源 :beat365本站原创发布日期:2018-03-28点击量:

2018年3月22日,国际知名学术期刊Journal of Experimental Botany(二区,IF=5.830)在线发表了beat365中国在线体育大豆生物学教育部重点实验室张淑珍教授团队题为“The bHLH transcription factor GmPIB1 facilitates resistance to Phytophthora sojae in Glycine max”的研究论文。

大豆疫霉(Phytophthora sojae Kaufmann & Gerdemann)侵染大豆引起的疫霉根腐病是全球大豆生产上的毁灭性病害之一。通过分析比较10个含有独立Rps基因和Williams的转录组测序(RNA-seq)结果,一种碱性螺旋-环-螺旋(bHLH)转录因子可能参与大豆对疫霉菌侵染的响应,然而,该响应过程的分子机制尚不清楚。作者通过对大豆GmPIB1(P. sojae诱导的bHLH转录因子)的功能和调控机制进行研究,发现在大豆抗病品种L77-1863中,GmPIB1被大豆疫霉菌显著诱导表达;过表达及干涉GmPIB1的转基因大豆毛状根分析表明,GmPIB1增强了大豆对疫霉菌的抗性,并减少了活性氧(ROS)积累。qRT-PCR和ChIP-qPCR结果显示,GmPIB1与GmSPOD1的启动子直接结合,并抑制其表达;GmSPOD1编码ROS积累过程中一种关键酶。此外,RNA干扰沉默GmSPOD1的转基因大豆毛状根增强了大豆对疫霉菌的抗性以及减少了ROS积累。
  该研究结果表明,GmPIB1通过抑制GmSPOD1的表达来增强大豆对疫霉菌的抗性。
张淑珍教授徐鹏飞副教授为论文的通讯作者,该项研究得到国家自然科学基金、国家重点研发项目资助。