目前已发现多种致病菌诱导的系统性获得性防御(SAR)的远距离信号,但对共生诱导的系统防御(ISR)的移动信号了解较少。
近日,由美国德州农工大学Michael V. Kolomiets团队在知名杂志Plant Cell上发表了题为Oxylipins Other Than Jasmonic Acid Are Xylem-Resident Signals Regulating Systemic Resistance Induced By Trichoderma Virens In Maize的研究性论文。研究了玉米中12-OPDA和KODA对ISR信号的调节。
研究人员使用ISR阳性和阴性的玉米突变体和木霉属真菌确定了12-oxo-phytodienoic acid(12-OPDA)和十八碳二烯酸α-酮醇(KODA),两者是非常重要的ISR信号。结果表明,13-脂氧合酶玉米突变体(lox10)缺乏对炭疽病菌ISR应答。经T. virens处理的木质部汁液的氧脂素谱显示,12-OPDA和KODA水平与ISR相关。使用12-OPDA或者KODA的补充液来恢复12-OPDA或者KODA水平的方式增加了受体植物的抗性。令人意外的是,因为茉莉酸(JA)缺失的opr7、opr8突变株保留了对T. virens诱导的ISR能力,茉莉酸没有参与这一途径。转录组分析显示,12-OPDA生物合成和OPDA响应基因表达上调,而JA生物合成和JA响应基因表达下调。所以,我们提出了一个模型,在T. virens菌的定植下,12-OPDA和JA的差异调节导致了ISR诱导。
在玉米中T.virens诱发的ISR模型
原文链接:http://www.plantcell.org/content/early/2019/11/04/tpc.19.00487
来源:植物生物技术Pbj