PIF4通过抑制PAMP（植物危害相关分子）和效应因子触发的免疫反应，负调控植物对丁香假单胞菌（Pseudomonas syringae）的防御机制

《Journal of Plant Biology》：PIF4 Negatively Regulates Plant Defense Against Pseudomonas syringae via Suppression of PAMP- and Effector-Triggered Immunity

PIF4通过调控IAA和SA通路影响植物生长与免疫互作。研究显示PIF4缺失突变体对T3SS缺陷菌防御增强，表明其抑制免疫。PIF4促进IAA合成相关基因表达，促进生长，同时抑制SA合成基因，削弱PTI和ETI。实验证实PIF4通过抑制flg22诱导的ROS和细胞壁沉积，降低AvrRpm1和AvrRpt2效应蛋白引发的 hypersensitive response。

　　

摘要

光敏色素相互作用因子4（PIF4）是一种基本螺旋-环-螺旋（bHLH）结构类型的转录因子，能够与光敏色素相互作用，并在光敏色素B（phyB）介导的幼苗去黄化及光形态发生过程中发挥关键作用，主要通过调节细胞扩展来实现这一功能。先前的研究表明，生长素可能会通过抑制依赖水杨酸（SA）的宿主防御机制或通过与SA无关的途径来加剧病原体引起的疾病。本研究旨在阐明PIF4在调控植物生长和先天免疫中的作用。通过使用PIF4功能缺失突变体进行的实验发现，该突变体对具有III型分泌系统（T3SS）缺陷的细菌Pseudomonas syringae pv. tomato（Pto hrcC^?）具有更强的免疫防御能力，这表明PIF4可能具有抑制免疫的作用。在病原体被检测到时，PIF4会上调与吲哚乙酸（IAA）生物合成相关的基因表达，从而促进植物生长；同时下调对SA生物合成至关重要的基因，而这些基因对于PAMP诱导的免疫（PTI）和效应子诱导的免疫（ETI）至关重要。此外，PIF4还能减少flg22诱导的活性氧（ROS）的产生和卡拉索糖的积累。在pif4-1突变体中，由Pto效应子AvrRpm1和AvrRpt2引发的过敏反应和ROS的产生也有所减弱，进一步证实了PIF4对ETI具有抑制作用。因此，这些发现表明，在拟南芥与假单胞菌的动态相互作用过程中，PIF4在植物的先天防御信号传导中起着负调控作用。