Hortic Res 12月封面文章 | 南京农业大学揭示灰霉菌入侵草莓的早期动态军备竞赛过程

经Horticulture Research 编委会专家评审，南京农业大学程宗明教授团队题为The dynamic arms race during the early invasion of woodland strawberry by Botrytis cinerea revealed by dual dense high-resolution RNA-seq analyses的研究论文当选Horticulture Research 2023年12月封面文章。

坏死性病原体定殖在植物表面时会在植物表面形成局部坏死并向周围组织蔓延导致植物组织大规模死亡。因此，在坏死症状出现之前了解病原体入侵和宿主反应过程的机制及其关键调控网络对于防御病原体攻击至关重要。

草莓灰霉病是草莓生产中常见的真菌性病害。灰霉病主要是由灰霉菌（Botrytis cinerea）引起的坏死性病害，通过影响草莓地上器官的生长，从而影响果实产量和品质，严重时可导致全株死亡，造成严重的经济损失。据统计，由灰霉菌引起的灰霉病会导致草莓产量减少60%，已成为威胁草莓产量的主要病害之一。

本论文以森林草莓（Fragaria vesca）‘Hawaii4’作为实验材料，结合扫描电镜（前期观测结果）和台盼蓝染色观察确定了0-12 hpi为森林草莓感染灰霉菌的早期阶段。通过详细的高分辨率互作转录组测序筛选出在早期感染阶段草莓和灰霉菌中存在相互作用的基因，利用酵母双杂交和双分子荧光互补实验，对早期感染阶段草莓中的FvRLP2基因与灰霉菌中的致病基因BcXYG1、BcPG3之间的互作关系进行了验证。果实瞬时表达和转基因实验表明在草莓果实和拟南芥中过表达FvRLP2基因能够抑制灰霉菌感染。本论文研究结果为后续研究植物与病菌之间的相互作用机制以及高抗病性草莓品种的选育奠定了基础。

图1 森林草莓叶片在不同处理阶段的表型观察

图2 植物激素信号转导和植物-灰霉菌互作途径相关基因的表达热图

南京农业大学园艺学院已毕业博士研究生白艺博为第一作者，南京农业大学程宗明教授为论文通讯作者，南京农业大学在读博士生王海宾和南京林业大学朱凯凯老师参与了部分工作，该研究得到了江苏省高等学校重点学科建设项目和作物遗传与种质改良国家重点实验室项目（ZW201813）的资助。

文章链接：

‍https://doi.org/10.1093/hr/uhad225

转自：“园艺研究”微信公众号

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