国家柑桔品种改良中心揭示感病基因CsLOB1和抗病基因CsbZIP40竞争性调控ABA生物合成促进柑橘感溃疡病的机制
2024年10月，西南大学柑桔研究所国家柑桔品种改良中心，在国际著名植物期刊《The plant journal》（中科院1区）上发表题为“Competitive control of CsNCED1-1 by CsLOB1 and CsbZIP40 triggers susceptibility to citrus canker”的研究论文。
柑橘溃疡病严重影响柑橘产业，而脓疱的形成是柑橘溃疡病症状发展的关键，也是抗病育种的重要靶标。转录因子CsLOB1是知名的柑橘感病基因，在溃疡病脓疱形成和症状发育中起中心作用，但其调控的分子网络有待完善。前期研究表明外源脱落酸（ABA）促进柑橘溃疡病脓疱形成，而转录因子CsbZIP40正调控柑橘溃疡病抗性。进一步，本研究发现，CsLOB1直接靶向激活ABA生物合成限速酶基因CsNCED1-1转录，而CsbZIP40直接靶向抑制CsNCED1-1表达。而且，两个转录因子竞争性调控CsNCED1-1转录活性，其中，CsbZIP40表现出更强的竞争性。过表达CsNCED1-1的植株叶片缩短，气孔变小、密度增加，栅栏细胞变小、增多，溃疡病抗性减弱，而沉默该基因增强柑橘抗溃疡病。本研究结果揭示了CsNCED1-1通过阻碍SA介导的有效防御，触发栅栏细胞的增殖和重塑，以利于病菌定殖和脓疱发育，进而促进柑橘易感溃疡病，而CsLOB1和CsbZIP40对CsNCED1-1的竞争性调控对柑橘溃疡病抗性起重要作用，为综合利用CsLOB1、CsbZIP40和CsNCED1-1改良柑橘溃疡病抗性提供了新的见解。
西南大学柑桔研究所龙琴副研究员为论文第一作者，邹修平研究员为论文通讯作者。该研究得到了国家重点研发计划 (2022YFD1400200)、国家自然科学基金（32202425）和现代农业（柑桔）产业技术体系（CARS-26）等项目的资助。
论文链接：http://doi.org/10.1111/tpj.17075
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