白粉病是由真菌中的白粉菌科(Erysiphaceae) 引起的植物病害。白粉菌为外寄生性，菌丝体暴露在寄主植物的叶、茎、嫩梢、芽、花、花蕾和果实的表面，并产生大量由菌丝体、分生孢子梗和分生孢子构成的肉眼可见的白色粉状物。白粉病是植物中一种最常见、最普遍的世界性真菌病害，包括约500种白粉菌菌种危害10000种不同植物物种(Micali C et al. 2008)。受感染叶片枯黄、花蕾脱落、果实开裂等，给农作物生产、园艺及林木工业造成巨大损失。白粉病常年对我国小麦生产带来严重危害。从拟南芥MS-0生态型中克隆的广谱抗病基因RPW8（RESISTANCE TO POWDERY MILDEW LOCUS 8, RPW8），包含两个紧密连锁的基因：RPW8.1和RPW8.2。与其他抗病基因显著不同的是，它们不但单独或联合对4个拟南芥白粉菌菌种有抗性作用，对烟草白粉菌、拟南芥霜霉菌（Hyaloperonospora parasitica）和烟草花叶病毒等多种植物寄生性病原体都表现出较高的抗性。但是RPW8.1调控抗性的机制仍有待研究。

JIPB近日在线发表了四川农业大学王文明课题组题为“ANNEXIN 8 negatively regulates RPW8.1-mediated cell death and disease resistance in Arabidopsis”的研究论文。该研究发现拟南芥中的一个膜联蛋白ANN8能够负调控RPW8.1介导的细胞死亡及抗性。

ANN8负调控RPW8.1介导的细胞死亡及其亚细胞定位

(A-B) ANN8负调控RPW8.1介导的细胞死亡。(C) ANN8的亚细胞定位。

王文明课题组通过EMS诱变的方式，筛选到了一个能够增强RPW8.1介导的细胞死亡的突变体，通过图位克隆的方式鉴定到编码膜联蛋白的基因ANN8。该基因在拟南芥的叶片中高量表达。白粉菌及丁香假单胞杆菌的处理，都能显著诱导其表达。通过RNAi下调表达该基因，能够显著增强RPW8.1介导的细胞死亡及H2O2的累积。而过表达该基因，显著抑制RPW8.1介导的细胞死亡及H2O2的累积。通过接种白粉菌及丁香假单胞杆菌后发现，该基因负调控RPW8.1介导的抗性。该基因编码的蛋白ANN8主要定位在膜结构中，而且与ER有很强的关联性。有意思的是，ANN8能够影响RPW8.1介导产生的H2O2在拟南芥细胞中的分布。此外，ANN8还与多种胁迫信号有关系。该研究为明确RPW8.1介导的细胞死亡及抗性机制提供了理论依据。

王文明课题组近年来在拟南芥广谱抗病基因RPW8的研究 (Li et al., Plant Biotechnol J, 2018; Huang et al., Plant J, 2019; Zhao et al., New Phytol,2020b)，稻瘟病抗性的研究 (Chandran et al., Front Plant Sci, 2019; Guo et al., Front Plant Sci, 2019; Li et al., New Phytol, 2019; Fan et al., Plant Physiol, 2020b; Li et al., Rice, 2020; Zhao et al., J INTEGR PLANT BIOL, 2020a; Zhou et al., J INTEGR PLANT BIOL, 2020)，稻曲病抗性的研究(Fan et al., Environ Microbiol, 2020a; Sun et al., Annu Rev Phytopathol, 2020)中取得了一系列的进展。赵志学博士，徐永菊博士，已毕业硕士李琴及雷杨为该论文共同第一作者，王文明教授为通讯作者，美国马里兰大学萧顺元教授参与了该工作。该研究受到国家自然科学基金的资助。

本内容来源于网络，如有侵权请联系本网站删除，谢谢！