转录组分析超表达MpICE1香蕉抗枯萎病机理

作者：史敬芳; ***; 李昊宸; 杨乔松; 盛鸥; 毕方铖; 董涛; 李春雨; 邓贵明; 高慧君; 何维弟; 刘思文; 易干军; 窦同心

来源：园艺学报, 2023, 50(10): 2242-2256.

DOI：10.16420/j.issn.0513-353x.2022-0682

• 香蕉
• 枯萎病
• MpICE1
• 转录组

前期研究发现在香蕉中超表达大蕉(Musa spp. ‘Lingchuan Dajiao’)MpICE1能显著提高香蕉抗枯萎病能力,为进一步揭示其分子机理,通过转录组对接种Foc TR4前0 d和接种后7、14 d的野生型和超表达MpICE1香蕉(Musa spp. ‘Brazil’)的根部中差异表达基因进行分析。结果表明,在接种前超表达MpICE1香蕉可诱导一系列基因的高表达,且这些高表达的基因富集在苯丙烷合成、黄酮合成、ABC转运蛋白、MAPK信号传导和戊糖、葡萄糖醛酸转换等途径中,与细胞壁结构和功能相关。MpICE1的超表达可能会增强香蕉的基础免疫反应,从而对Foc TR4的抗性增强。另外,接种Foc TR4后,超表达MpICE1香蕉接种前0 d高表达的大部分基因表达量开始下降,到7 d时达到相对稳定的状态。对差异表达基因进一步分析发现,编码12–氧–植物二烯酸还原酶的基因(Ma06＿g18840)可能是MpICE1的靶基因,且其表达量受MpICE1的抑制,与氧化脂质(JA和OPDA)代谢相关,可能通过JA或OPDA信号途径调节根部细胞壁结构。泛素碳端水解酶(Ubiquitin carboxyl-terminal hydrolase 36/42)也受MpICE1的影响,但具体的作用机制需进一步研究。

• 单位
  广东省农业科学院农业生物基因研究中心; 广东省农业科学院果树研究所