核桃炭疽病抗性lncRNA

正反馈抗病环路

通过lncRNA109897-JrCCR4-JrTLP1b级联正反馈显著增强核桃对炭疽病的抗性。

Zhou, Rui · Dong, Yuhui · Wang, Changxi · Liu, Jianning · 梁强 · Xiaoye, Meng · Lang, Xinya · Xu, Shengyi · Wenjun, Liu · Shuhui, Zhang · Wang, Nan · 杨克强 · 房鸿成

Horticulture Research 2023

技术优势

发现抗病新靶点

lncRNA109897是受胶孢炭疽菌诱导表达的lncRNA，过表达后可上调JrCCR4，并最终增强核桃对炭疽病的抗性，为抗病育种提供了全新的分子靶标。

正反馈放大抗性

JrTLP1b作为转录因子能反过来诱导lncRNA109897的转录，形成正反馈环，使抗病信号持续放大，可能赋予植物更强、更持久的抗性。

功能验证跨物种

在核桃叶片中瞬时表达以及拟南芥稳定转化实验均证明该通路能提高对胶孢炭疽菌的抗性，表明其功能具有保守性，便于在模式植物中研究和应用。

应用场景

• 抗病作物育种：利用该基因环路进行分子标记辅助选择或基因工程，加速培育抗炭疽病核桃品种。
• 植物抗病机制：揭示lncRNA-蛋白互作介导的转录级联正反馈，深化对植物抗病信号网络的理解。
• lncRNA调控：展示lncRNA作为上游调控因子与转录因子互作并受其反向调控，为lncRNA功能研究提供范例。