研究团队发现NLR蛋白介导小麦抗条锈病新机制

        西北农林科技大学生命科学学院刘杰教授课题组研究发现，小麦NLR蛋白TaRGA3通过抑制抗坏血酸过氧化物酶TaAPX6活性促进ROS积累以提高小麦对条锈病的抗性。研究人员发现小麦NLR蛋白TaRGA3响应条锈菌侵染显著上调表达。TaRGA3全长及CC结构域能够诱导细胞坏死，其定位于细胞质和细胞核。病毒诱导的基因沉默（VIGS）和过表达分析表明，TaRGA3正调控小麦对条锈病的抗性。此外，通过酵母双杂交、荧光素酶互补和免疫共沉淀实验，证实了TaRGA3与小麦抗坏血酸过氧化物酶TaAPX6互作。进一步分析发现，TaRGA3的CC结构域与TaAPX6特异性互作，导致TaAPX6酶活性明显降低。此外，发现TaAPX6通过清除ROS负调控小麦对条锈菌的抗性。综上所述， NLR蛋白TaRGA3可能通过抑制TaAPX6活性促进ROS积累来增强小麦对条锈病的抗性，而且发现过表达TaRGA3并不影响小麦的农艺性状，具有潜在的应用价值。研究成果为作物病害遗传改良提供理论依据和基因资源。研究成果发表于《Plant Physiology》。