Nature Plants | 南京农业大学团队揭示水稻“借兵抗病”的完整分子机制:十七烷酸是关键信号
植物通过主动招募有益根际微生物来增强免疫力,但其分子机制尚不明确。本研究发现,当稻瘟病发生时,水稻通过一条完整的OsMAPK-OsWRKY通路,经由根系分泌十七烷酸来招募根际芽孢杆菌。田间试验中,水稻根际芽孢杆菌的富集与较高的稻瘟病抗性相关。多组学整合分析表明,OsMKK4-OsMPK6级联反应的激活与芽孢杆菌的招募之间存在强相关性。OsMKK4和OsMPK6的功能缺失突变体分别使根际芽孢杆菌的丰度降低了82%和79%。作为OsMPK6的底物,转录因子OsWRKY24/53/70能够激活OsKCS2的表达,该基因编码一个参与十七烷酸生物合成的β-酮脂酰辅酶A合酶。OsWRKY24/53/70或OsKCS2的突变会使根系分泌的十七烷酸减少15-28%,并削弱芽孢杆菌的定殖能力。外源施用十七烷酸能够重现芽孢杆菌的招募效应和抗病性。总之,该研究结果表明,MAPK通路调控十七烷酸的合成,进而控制芽孢杆菌的招募以及水稻对稻瘟病的抗性。靶基因与功能验证:OsKCS2合成十七烷酸直接招募芽孢杆菌并提高抗病性
https://www.nature.com/articles/s41477-026-02268-x
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