Videnskab
 Science >> Videnskab >  >> Biologi

Afsløring af afgørende virulente milRNA'er impliceret i den indledende infektion af Fusarium oxysporum f. sp. cubense

(A) Ekspression af milRNA'erne i renkulturstadiet (XJZ2-kultur) og indledende infektionsstadie (XJZ2-36 hpi) ved qRT-PCR. En studerendes t -test blev brugt til signifikant analyse. **, p<0,01. Fejlbjælker angiver S.D. (n=3). (B) Precursorers sekundære struktur og sekvenser af infektionsinducerede milRNA'er i Foc . (C) Symptomer på patogenicitet af bananplanterne inokuleret af vildtype-stammen XJZ2, ΔmilR106-4 og ComilR106-19. Kredit:Minhui Li, College of Plant Protection, South China Agricultural University

Fusarium oxysporum f. sp. cubense (Foc) er en typisk jordbåren svamp, der forårsager fusariumvisne ved at inficere rødderne og blokere karvævet hos værtsbananplanter og truer den globale bananproduktion. I alt er der rapporteret om fire løb i Foc, hvoraf det tropiske løb 4 (TR4) er det mest udbredte løb.



I nogle hårdt ramte bananplantager måtte den konventionelle Cavendish-sort opgives for andre alternative afgrøder på grund af spredningen af ​​TR4. Derfor er der et presserende behov for en omfattende forståelse af patogenesen af ​​FWB og udviklingen af ​​forbedrede kontrolmetoder.

Ny forskning om dette emne er offentliggjort i tidsskriftet Mycology .

Et stigende antal milRNA'er er blevet anerkendt for deres roller i svampevækst, udvikling og patogenicitet. Lidt er kendt om den rolle, som denne slags små RNA'er produceret af jord-bronesvamp Foc i patogenicitet og andre biologiske processer.

I undersøgelsen blev seks milRNA'er, der er signifikant induceret i de tidlige stadier af Foc-infektion, identificeret ved hjælp af lille RNA-sekventering og bioinformatisk analyse. Blandt dem skiller milR106 sig ud på grund af dets unikke afhængighed af FoDCL2-genet til biosyntese. I modsætning hertil er produktionen af ​​milR87, milR133, milR138 og milR148 påvirket af både FoDCL2 og FoQDE2.

Den funktionelle analyse afslørede, at milR106 spiller en vigtig rolle i Foc-virulens ved at regulere svampekonidiation, hydrogenperoxidfølsomhed og infektiøs vækst. Genontologianalyse af de seks milRNA'ers målgener i banangenomet afslørede berigelse i forsvarsrespons på svamp og cellulær respons på hypoxi, hvilket antyder vigtigheden af ​​disse målgener som respons på patogeninfektion.

Opdagelsen af ​​disse infektionsinducerede, patogenicitetskritiske milRNA'er giver værdifulde molekylære mål for design af effektive kontrolstrategier mod Fusarium-visne af bananer. Ved at afsløre involveringen af ​​milRNA'er i Focs virulens fremmer dette arbejde vores viden om de indviklede mekanismer, der ligger til grund for denne økonomisk vigtige sygdom, og lægger grunden til fremtidige bestræbelser på at øge sygdomsresistens i banankultivarer og forfine sygdomshåndteringspraksis.

Flere oplysninger: Lifei Xie et al., Afsløring af mikroRNA-lignende små RNA'er impliceret i den indledende infektion af Fusarium oxysporum f. sp. cubense gennem lille RNA-sekventering, Mycology (2024). DOI:10.1080/21501203.2024.2345917

Leveret af Tsinghua University Press




Varme artikler