小麦赤霉冠腐病防御反应中lincRNA MSTRG.55194的鉴定与功能分析

《Plant Physiology and Biochemistry》：Identification and functional analysis of lincRNA MSTRG.55194 in the defense response of wheat to Fusarium crown rot

本研究鉴定出550个小麦lincRNA（长基因间非编码RNA），发现MSTRG.55194通过与靶基因TraesCS5A03G0814500和TraesCS3D03G0188700结合，正向调控小麦对假禾谷镰刀菌（Fusarium pseudograminearum）引起的赤霉冠腐病（FCR）的抗性。该lincRNA的沉默会降低小麦抗病性，而其在本氏烟（Nicotiana benthamiana）中的瞬时表达可抑制疫霉（Phytophthora infestans）侵染，为作物病害防控提供了新靶点。

　　

Highlight

Discussion

lincRNA（长基因间非编码RNA）作为一类重要且普遍存在的非编码RNA，参与多种生物学功能。然而，关于小麦对赤霉冠腐病（Fusarium crown rot）防御反应的研究相对较少。因此，本研究分析了小麦响应假禾谷镰刀菌（F. pseudograminearum）侵染的lincRNA。通过转录组分析初步鉴定发现，lincRNA在应对病原菌侵染时存在差异表达。

Conclusion

基于现有研究数据，本研究表明MSTRG.55194与邻近的靶基因TraesCS5A03G0814500和TraesCS3D03G0188700存在中等强度的结合相互作用（图4和5）。沉默MSTRG.55194后接种假禾谷镰刀菌，会显著下调小麦植株中应激反应基因的相对表达水平（图6）。同时，过表达MSTRG.55194能显著抑制疫霉（P. infestans）的侵染过程。