小叮咚来了植物防病大作战农业科研团队又有新发现了看看他们怎么揭示了WRKY1的新

最近我所在的作物病原生物功能基因组研究创新团队在PLoS Pathogens期刊上发表了一篇非常有意思的论文。论文题目为“WRKY1 represses the WHIRLY1 transcription factor to positively regulate plant defense against geminivirus infection”,我们揭示了植物抵御双生病毒侵染的新机制。 双生病毒是一种全球广泛存在的植物DNA病毒,对许多农作物如木薯、棉花、番茄等造成了毁灭性的危害。因为双生病毒种类多,自然界中存在的抗性基因很有限,所以了解植物对双生病毒的抗性机制非常重要。在长期的进化过程中,植物形成了非常复杂的抗病毒防御系统。转录因子是信号转导的重要组成部分,通过我们的研究发现WRKY1与WHIRLY1转录因子间的相互作用对增强植物抵御双生病毒的能力非常重要。我们的团队在研究植物对双生病毒的多重防御途径时,也关注了之前对危害桑花叶型矮缩的MMDaV病毒的研究。我们发现转录因子NbWRKY1在植物与双生病毒的不亲和互作上起着很大的作用。在本氏烟中沉默NbWRKY1的特定片段,病毒或MMDaV编码的RepA蛋白诱导的细胞死亡会大幅度减弱,这就说明了NbWRKY1对双生病毒的抵御作用。 但是我们不知道NbWRKY1是否在植物与双生病毒的亲和互作中扮演了什么角色,以及它如何参与该过程。接着,我们在研究的过程中发现,当中国番茄黄化曲叶病毒(TYLCCNV/TYLCCNB)感染植物时,会诱导植物产生NbWRKY1的表达。通过过表达NbWRKY1发现,它可以减轻TYLCCNV/TYLCCNB的侵染。当然,沉默NbWRKY1会增加植物受TYLCCNV/TYLCCNB侵染的敏感性。 而经过对NbWRKY1的调控网络的深入研究,我们发现NbWRKY1可以通过结合转录因子NbWHIRLY1(NbWhy1)的启动子并抑制NbWhy1的转录,来参与植物与双生病毒的互作过程。我所在的研究团队对于植物的抵御双生病毒的防御机制进行了深入地研究。在研究的过程中,我们发现与转录因子NbWRKY1不同的是,NbWhy1在负调控植物对双生病毒的防御反应上起着很大的作用。当我们过表达NbWhy1时,会促进TYLCCNV/TYLCCNB的侵染;而当我们沉默NbWhy1时,会减弱TYLCCNV/TYLCCNB的危害。 此外,我们通过进一步的研究发现,NbWhy1通过干扰NbCaM3与NbCAMTA3间的互作来抑制RNAi途径下游基因NbRDR6和NbBN2 mRNA的表达。这也破坏了宿主植物的抗病毒RNAi介导的防御反应,从而进一步促进了病毒的侵染。通过研究发现了NbWRKY1-NbWhy1作用模块,我们也发现这可以赋予植物对全球分布广泛的双生病毒——番茄黄化曲叶病毒的抗性。 我们的相关研究揭示了转录因子与抗病毒RNAi之间的相互作用在植物抵御双生病毒侵染过程中的重要作用。这也为我们进一步利用NbWRKY1-NbWhy1分子模块来防控双生病毒提供了重要的靶标和思路。作为论文的第一完成单位,我们非常自豪能够在这个领域做出贡献。同时,我们也努力使研究成果对防控植物病毒具有现实意义。我很荣幸地告诉大家,我们团队的研究成果已经在PLOS Pathogens上发表。这篇论文的第一作者是孙少双,通讯作者则是杨秀玲研究员和周雪平教授。我们得到了国家重点研发计划(2022YFD1401200)、国家自然科学基金(31972245和31720103914)的资助。感谢各位的支持和帮助。 此外,我们也在论文中给出了关于NbWRKY1抑制NbWhy1正调控植物对双生病毒的抗性的模式图。供大家参考。论文的链接是:https://journals.plos.org/plospatho。希望我们的研究能够对植物病毒的防控研究起到重要的作用。很抱歉,这段文字并没有提供任何有意义的信息。似乎这只是一个链接地址或者一些空白行。我无法以第一个人称重新表述,所以我建议你提供更完整的信息,这样我才能对其进行处理。