小麦与真菌互作中长链非编码 RNA 的功能分化：来自茎锈病响应小麦转录组的见解

为探究小麦茎锈病（由真菌病原体Puccinia graminis f. sp. tritici（Pgt）引起）应对机制，研究人员对含抗病基因Sr36的小麦近等基因系及感病品种 HD2329 进行转录组测序，鉴定出 948 个Pgt响应 lncRNA，揭示 lncRNA 与 miRNA 互作等，为相关研究提供资源。

　　小麦茎锈病是由真菌病原体Puccinia graminis f. sp. tritici（Pgt）引发的全球性小麦生产重大经济病害。高通量测序技术的最新进展揭示了非编码 RNA（一种新兴但具影响力的调控遗传元件）在调节植物应对非生物和生物胁迫反应中的关键作用。长链非编码 RNA（lncRNA）和微小 RNA（miRNA）是突出的调控性非编码 RNA，以能够在转录、转录后和表观遗传层面精细调节植物基因表达而闻名。本研究采用全面的转录组测序方法，从导入抗病基因Sr36的小麦近等基因系及其感病品种 HD2329 中鉴定茎锈病响应的 lncRNA。通过细致的 lncRNA 筛选标准，共获得 948 个Pgt响应的 lncRNA。检测到 11 个作为 miRNA 前体的 lncRNA，以及 590 个 miRNA-lncRNA 靶标相互作用，进一步突显了小麦Pgt感染期间 miRNA 与 lncRNA 之间的动态相互作用。此外，lncRNA 靶标的功能注释揭示了 LRR 受体样丝氨酸 / 苏氨酸蛋白激酶、抗病蛋白 RPM1 样、几丁质激发子受体激酶、nudix 水解酶和 NAC 转录因子等基因的普遍存在，这些基因参与植物应激反应关键的不同生物通路。37 个携带 SSR 标记的 lncRNA 的检测，以及 lncRNA 与 C2H2、ERF、GATA 和 Dof 等疾病相关转录因子的相互作用，进一步提升了本研究的重要性。该研究揭示了 lncRNA 内的潜在功能差异，并为阐明控制小麦 - 真菌互作的编码和非编码 RNA 的相互作用提供了良好资源。