The arms race is going on forever between plants and pathogens. Along their everlasting co-evolutionary path, plants have developed multilayered surveillance systems and defense lines, whereas pathogens have acquired vast capabilities of evading perception and breaking defense lines. In the interaction of Magnaporthe oryzae and rice, M. oryzae delivers a phalanx of effectors that could enter rice cells and subvert rice defenses, and rice cells deploy an array of surveillance receptors that could sense pathogen attack and initiate defense responses against M. oryzae . This study aims to shed some new light on the rice-M. oryzae interaction from both the pathogen and the host perspectives.
A family of one-finger zinc finger proteins was identified as pathogen effectors from the secretome of M. oryzae isolate 70-15. Rice leaf sheath live-cell imaging showed that zinc finger effectors were first accumulated in the biotrophic interfacial complex (BIC) and then translocated into rice cells during M. oryzae infection. The underlying mechanism for translocation was likely associated with two host-targeting motifs L/IPXP and L/IXAR, as demonstrated by the analysis of the localizations of BAXand GFP-tagged fusion proteins. Yeast two-hybrid screening of a blast-induced rice cDNA library revealed that the rice nucleus-localized protein HIRA was one of the interactors of this family of zinc finger effectors. The interaction between zinc finger effectors and HIRA was in the nucleus of the rice cell, as shown by bimolecular fluorescence complementation (BIFC). In addition, this interaction was also confirmed by a GST pull-down assay. Zinc finger effectors are in nature DNAbinding proteins, as unveiled by systematic evolution of ligands by exponential enrichment (SELEX). Moreover, zinc finger effectors inhibited BAX-induced programmed cell death (PCD) when transiently expressed in Nicotiana benthamiana. And rice transgenic lines overexpressing zinc finger effectors exhibited lowered defense gene expression and increased susceptibility to M. oryzae. A plausible model has been proposed to elucidate how zinc-finger effectors suppress rice immunity by recruiting HIRA for chromatin remodeling.
Rice, like Arabidopsis, harbors a family of defense-related genes encoding plant elicitor peptides (Peps). On one hand, M. oryzae induced the expression of the OsPep1-encoding precursor gene OsPROPEP1 via the ethylene (ET) and jasmonate (JA) pathways. On the other hand, synthetic OsPep1 elicited defense response in rice and thereby enhanced resistance against M. oryzae. Furthermore, rice transgenic lines overexpressing OsPROPEP1 showed constant defense gene expression and increased resistance to M. oryzae. All these findings indicate that Pep signaling as an amplifier of plant defense is an integral part of rice innate immunity against M. oryzae.
การแข่งขันแขนขึ้นตลอดไประหว่างพืชและเชื้อโรค ตามเส้นทางของนิรันดร์ Co วิวัฒนาการ พืช ได้พัฒนาระบบการเฝ้าระวังและการป้องกันมัลติเลเยอร์เส้น ในขณะที่เชื้อโรคได้รับความสามารถมากมายของการหลีกเลี่ยงการรับรู้และทำลายแนวป้องกัน ในการปฏิสัมพันธ์ของ magnaporthe oryzae และข้าว , M . oryzae ให้กลุ่มคนที่สามารถป้อนข้าวอีกครั้งหนึ่งของเซลล์และทำลายข้าวในการป้องกัน และข้าวเซลล์ใช้อาร์เรย์ของผู้รับการเฝ้าระวังที่อาจสัมผัสเชื้อโรคโจมตีและป้องกันการเริ่มต้นกับม. oryzae . การศึกษานี้มีวัตถุประสงค์ที่จะหลั่งบางแสงใหม่ใน rice-m. oryzae ปฏิสัมพันธ์ทั้งจากเชื้อโรคและโฮสต์มุมมองครอบครัวของหนึ่งนิ้วสังกะสีชี้โปรตีนที่ถูกระบุว่าเป็นเชื้อโรคอีกครั้งหนึ่งจาก secretome M . oryzae แยก 70-15 . กาบใบข้าวสดภาพเซลล์พบว่าสังกะสีนิ้วอีกครั้งหนึ่งเป็นครั้งแรกที่สะสมใน biotrophic ( ซับซ้อน ( BIC ) แล้ว translocated เป็นข้าวเซลล์ในระหว่างการติดเชื้อ M . oryzae . กลไกพื้นฐานสำหรับการสะสมอาจเกี่ยวข้องกับสองโฮสต์เป้าหมายเช่น L / ipxp และ L / ixar ดังที่แสดงโดยการวิเคราะห์ baxand localizations ของ GFP โปรตีน , ฟิวชั่น ยีสต์ 2 ไฮบริด การระเบิดจากข้าว cDNA ห้องสมุดพบว่านิวเคลียสโปรตีนข้าวถิ่นอัพเป็นหนึ่งใน interactors ของครอบครัวอีกครั้งหนึ่งสังกะสีนิ้ว ปฏิกิริยาระหว่างสังกะสีนิ้ว และอัพเป็นอีกครั้งหนึ่งในนิวเคลียสของเซลล์ข้าว , ที่แสดงโดยการสารชีวโมเลกุลเอนไซม์ ( bifc ) นอกจากนี้ปฏิสัมพันธ์นี้ยังได้รับการยืนยันโดย GST ทั้งการทดสอบ อีกครั้งหนึ่งสังกะสีนิ้วอยู่ในธรรมชาติ dnabinding โปรตีนตามที่เปิดเผยโดยวิวัฒนาการระบบของลิแกนด์โดยการเอกซ์โพเนนเชียล ( ซีเล็กซ์ ) นอกจากนี้ อีกครั้งหนึ่งสังกะสีนิ้วยับยั้งการตายของเซลล์โดย BAX ( PCD ) เมื่อบุคคลหรือสิ่งที่อยู่ชั่วคราวแสดงออกในขนะ benthamiana . และข้าวพันธุ์สาย overexpressing อีกครั้งหนึ่งสังกะสีนิ้ว ) ลดการแสดงออกของยีนป้องกันและเพิ่มความไวต่อ M . oryzae . รูปแบบจะได้รับการเสนอเพื่ออธิบายว่าสังกะสีนิ้วอีกครั้งหนึ่งปราบปรามภูมิคุ้มกันโดยการสรรหาข้าวอัพสำหรับการเปลี่ยนแปลง .ข้าวชอบ Arabidopsis , ท่าเรือครอบครัวของยีนที่เกี่ยวข้องกับการป้องกันการเข้ารหัสเปป elicitor พืช ( , ตุ๊กตุ๊กกระป๋อง ) หนึ่งในมือ , M . oryzae กระตุ้นการแสดงออกของยีน ospep1 การเข้ารหัสสารตั้งต้น ospropep1 ผ่านเอทิลีน ( ET ) และ jasmonate ( จา ) วิถี . บนมืออื่น ๆ , ospep1 สังเคราะห์โดยใช้การตอบสนองการป้องกันในข้าวและการปรับปรุงเพื่อต่อต้านเอ็ม oryzae . และข้าวพันธุ์สาย overexpressing ospropep1 พบการแสดงออกของยีนป้องกันคงที่และเพิ่มความต้านทานที่จะ . oryzae . ผลการทดลองเหล่านี้ชี้ให้เห็นว่าเป๊ปส่งสัญญาณเป็นเครื่องขยายเสียงของการป้องกันพืชเป็นส่วนหนึ่งของข้าวแหล่งภูมิคุ้มกันต่อ M . oryzae .
การแปล กรุณารอสักครู่..
