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拟南芥广谱抗病蛋白RPW8.2通过多个亚细胞器协同调节其诱导的抗性和细胞死亡

黄衍焱  张凌荔  马先锋  赵继群  He Ping  Xiao Shunyuan  王文明  
【摘要】:RPW8.2是从拟南芥生态型MS-0中克隆得到的一个对白粉病菌具有广谱抗性的基因,该蛋白的表达受白粉菌的诱导,特异的锚定于吸器外质膜(extra-haustorial membrane,EHM)上。其介导的抗性反应包括SA的积累、PR基因的升高、H_2O_2的积累、胼胝质的沉积和HR反应,但产生抗性的机制依然没有明确。前期研究发现RPW8.2含有2核定位信号和3个核输出信号,笔者通过融合外源核定位信号或核输出信号的方式,发现RPW8.2在细胞核中启动抗性,在细胞质中诱导细胞死亡。然后以RPW8.2中核质穿梭相关信号为节点,分别从N端或C端进行截短,发现RPW8.2 C端在细胞质内诱导细胞死亡且N端含有多个抑制原件。深入研究发现两个决定RPW8.2定位于吸器的元件是抑制细胞死亡的关键位点。另外,通过对RPW8.2 C端转基因材料的研究发现,叶绿体的降解是启动细胞死亡的关键。进一步研究证实衰老相关基因AtWRKY53、AtSAG13、AtRPS17和AtRBCS参与并调节了RPW8.2的抗性反应。本研究为进一步深入研究RPW8.2的功能奠定了基础。

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