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内蒙古大学哈达教授团队揭示一种向日葵抗列当的分子机制

作者:    信息来源:    发布时间: 2026-03-03

向日葵列当是一种根全寄生植物,严重威胁向日葵产量。与微生物病原体相比,宿主对寄生植物的抗性分子机制研究相对滞后。物理屏障的形成,特别是侵染位点的木质素沉积,是多个抗性宿主应对根寄生植物的共同策略。WRKY转录因子家族在植物免疫应答中发挥核心调控作用,但其在抗列当寄生中的功能及调控网络尚不明确。向日葵遗传转化效率低下,严重制约其功能基因组学研究。

内蒙古大学哈达团队对三个向日葵品种(TH32、HN3638、GF3638C)进行转录组测序,鉴定出190个共同差异表达基因,其中WRKY家族基因高度富集。该团队建立了基于种子浸泡农杆菌浸润的瞬时过表达系统(SSA),并发现HaWRKY29是抑制列当寄生最显著的关键抗性调控因子。分子机制方面,通过酵母双杂交(Y2H双分子荧光互补(BiFC体外GST Pull-down 实验,鉴定出HaWRKY29的互作蛋白 HaMPK3-1/3-2,二者在细胞膜和细胞核发生物理互作,且功能与HaWRKY29一致;通过电泳迁移率变动分析(EMSA荧光素酶报告基因实验(LUC 证实HaWRKY29可直接结合木质素合成关键基因 HaLAC17 启动子的W-box元件并激活其表达,HaMPK3-1/3-2能增强该激活作用。

以上研究揭示了HaMPK3-1/3-2-HaWRKY29-HaLAC17信号模块调控向日葵抗列当寄生的分子机制,为抗寄生植物育种提供了新靶点。


编辑:郭娇娇

审校:莫日根

审核:季晓岚

终审:徐