Alpha‐momorcharin enhances Nicotiana benthamianaresistance to tobacco mosaic virus infection through modulation of reactive oxygen species
Feng Zhu ,Peng‐Xiang Zhu ,Fei Xu ,Yan‐Ping Che ,Yi‐Ming Ma ,Zhao‐Lin Ji
Molecular Plant Pathology ( IF 4.326 ) First published: 26 July 2020,DOI: 10.1111/mpp.12974
α-苦瓜蛋白(α-MMC)是植物核糖体失活蛋白(RIPS)家族的一员,已被证明在动物体内具有重要的生物学特性,包括抗病毒、抗微生物和抗肿瘤活性。然而,α-MMC提高植物对病毒侵染抗性的机制尚不清楚。为了研究α-MMC在植物病毒防御中的作用,以及α-MMC如何提高植物对病毒的抗性,该研究利用基因重组技术和转基因技术研究了α-MMC在烟草对烟草花叶病毒侵染中的作用。结果表明,过表达α-MMC的植株均能减轻烟草花叶病毒诱导的氧化损伤,减少烟草花叶病毒侵染过程中活性氧(ROS)的积累。与对照相比,α-MMC处理后上部叶片和过量表达α-MMC植株的烟草花叶病毒复制显着降低。这些结果表明,喷施或过表达α-MMC可以提高对烟草花叶病毒侵染的抗性。最后,我们的结果表明,α-MMC的过表达上调了活性氧清除相关基因的表达。α-MMC赋予对TMV感染的抗性通过调控抗氧化酶编码基因的表达,调节ROS动态平衡,从而获得对烟草花叶病毒侵染的抗性。总之,该课题组的研究揭示了α-MMC与活性氧在抗病毒侵染过程中的一种新的串扰机制,并为进一步了解α-MMC在植物防御病毒病原物中的分子机制提供了一个方向。
朱峰副教授为第一作者,纪兆林副教授为通讯作者。本研究得到国家现代农业(桃)产业技术体系建设专项基金、江苏省自然科学基金,扬州大学青蓝工程项目等资助。