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西北农林科技大学博士研究生以第一作者身份在一区top期刊上发表研究成果

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近日,西北农林科技大学植物保护学院果树病害致灾机理及综合防控团队黄丽丽教授课题组在Horticulture Research上发表了题为“Adaptive regulation of miRNAs/milRNAs in tissue specific interaction between apple and Valsa mali”的研究论文。该研究构建了苹果miRNAs和苹果黑腐皮壳(Valsa mali)milRNAs在苹果不同组织与病菌互作中的差异表达谱,并鉴定出关键的组织侵染特异性表达的寄主miRNAs和病菌milRNAs。西北农林科技大学植物保护学院博士研究生高承宇为论文的第一作者,黄丽丽教授和冯浩教授为论文的通讯作者。

在植物与病菌互作过程中,病菌往往会选择性侵染并破坏植物的特定组织。miRNAs/milRNAs是一类在转录后水平抑制基因表达的调控因子,在植物与病菌互作中发挥重要作用。然而,对于miRNAs/milRNAs是否参与病菌与植物的组织特异性调控尚未见报道。

该研究建立了V. mali与苹果不同组织互作的miRNAs/milRNAs文库,发现在不同互作体系中miRNAs/milRNAs均表现出不同的表达特征,绘制了参与组织特异性调控的miRNAs/milRNAs表达谱,并探究了它们之间潜在的调控网络。在此基础上,发现苹果Mdo-miR482a在树皮组织响应V. mali侵染时特异性上调表达,且在苹果响应V. mali的侵染过程中发挥抗病功能,进一步分析发现其靶标是苹果的一个抗病相关的NLR基因。同时,发现V. mali的Vm-milR57在侵染树皮组织时下调表达,其可以靶向抑制两个与致病力正相关的基因提高V. mali的致病力。可见,Mdo-miR482a和Vm-milR57在V. mali与苹果树皮或叶片的互作中表现出组织侵染特异性调控。该研究首次揭示了苹果miRNAs和腐烂病菌milRNAs在病菌与寄主不同组织互作的组织特异性调控,为深入理解病菌与植物特定组织层面的相互作用及其适应性调控机制提供了新的视角。


作物抗逆与高效生产全国重点实验室实验平台为该研究提供了技术支持。该研究得到了国家自然科学基金(U1903206,32172375)和陕西省科技重大专项(2020zdzx03-03-01)的资助。

https://doi.org/10.1093/hr/uhae094

来源:西北农林科技大学植物保护学院

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