近日，西北農(nóng)林科技大學植保學院果樹病害致災機理及綜合防控團隊黃麗麗教授課題組在Horticulture Research上發(fā)表了題為 “Adaptive regulation of miRNAs/milRNAs in tissue specific interaction between apple and Valsa mali” 的研究論文。該研究構建了蘋果miRNAs和蘋果黑腐皮殼（Valsa mali）milRNAs在蘋果不同組織與病菌互作中的差異表達譜，并鑒定出關鍵的組織侵染特異性表達的寄主miRNAs和病菌milRNAs。植保學院博士研究生高承宇為論文的第一作者，黃麗麗教授和馮浩教授為論文的通訊作者。

 

　　在植物與病菌互作過程中，病菌往往會選擇性侵染并破壞植物的特定組織。miRNAs/milRNAs是一類在轉錄后水平抑制基因表達的調(diào)控因子，在植物與病菌互作中發(fā)揮重要作用。然而，對于miRNAs/milRNAs是否參與病菌與植物的組織特異性調(diào)控尚未見報道。

 

　　該研究建立了V. mali與蘋果不同組織互作的miRNAs/milRNAs文庫，發(fā)現(xiàn)在不同互作體系中miRNAs/milRNAs均表現(xiàn)出不同的表達特征，繪制了參與組織特異性調(diào)控的miRNAs/milRNAs表達譜，并探究了它們之間潛在的調(diào)控網(wǎng)絡。在此基礎上，發(fā)現(xiàn)蘋果Mdo-miR482a在樹皮組織響應V. mali侵染時特異性上調(diào)表達，且在蘋果響應V. mali的侵染過程中發(fā)揮抗病功能，進一步分析發(fā)現(xiàn)其靶標是蘋果的一個抗病相關的NLR基因。同時，發(fā)現(xiàn)V. mali的Vm-milR57在侵染樹皮組織時下調(diào)表達，其可以靶向抑制兩個與致病力正相關的基因提高V. mali的致病力?？梢?，Mdo-miR482a和Vm-milR57在V. mali與蘋果樹皮或葉片的互作中表現(xiàn)出組織侵染特異性調(diào)控。該研究首次揭示了蘋果miRNAs和腐爛病菌milRNAs在病菌與寄主不同組織互作的組織特異性調(diào)控，為深入理解病菌與植物特定組織層面的相互作用及其適應性調(diào)控機制提供了新的視角。

 

　　作物抗逆與高效生產(chǎn)全國重點實驗室實驗平臺為該研究提供了技術支持。該研究得到了國家自然科學基金（U1903206，32172375）和陜西省科技重大專項（2020zdzx03-03-01）的資助。

 

　　原文鏈接：https://doi.org/10.1093/hr/uhae094