科學家們發現了進化上保守的跨lncRNAs對,它們可以增強茶樹的抗病能力。這些基因對,包括12-氧二烯酸還原酶基因,與茉莉酸信號通路相互作用,增強植物對病原體的防御能力。利用一種新的篩選方法,研究人員在多個植物物種中鑒定出24對反式lncRNAs。實驗結果表明,coprl基因通過調控copr基因的表達來調控抗病性,為研究提高作物抗病性和農業可持續性的遺傳機制提供了新的思路。
長鏈非編碼RNA (lncRNAs)在植物生長和抗逆性中起著至關重要的作用,但在茶樹中的研究尚不清楚。以往對模式植物的研究表明,lncRNAs在多種生物過程中起著至關重要的作用。然而,茶樹的獨特特性給研究這些RNA帶來了挑戰。因此,有必要進一步深入研究茶樹中的trans- lncRNAs。本研究通過探索lncRNAs通過茉莉酸信號通路增強茶樹抗病能力的作用來解決這些挑戰。這項研究由安徽農業大學的研究人員進行,并于2024年5月6日發表在《Horticulture Research》上,探討了進化上保守的trans-lncRNA對在茶樹抗病中的作用。本研究鑒定并分析了24對反式lncRNA,重點研究了它們與12-氧藻二烯酸還原酶基因的相互作用及其對茉莉酸信號通路的影響。研究人員開發了一種創新的方法來鑒定進化上保守的trans-lncRNA對,在各種植物物種中發現了24對這樣的對。在茶樹中,發現coprl基因簇通過與copr基因相互作用調控病害抗性。實驗顯示,在馬鈴薯植物中敲除CsOPRL基因可以增強對真菌感染的抵抗力,強調其在植物防御中的關鍵作用。研究進一步證明,CsOPRL與靶基因形成RNA-DNA三聯體,抑制靶基因的表達,影響植物防御機制中關鍵化合物茉莉酸的合成。這些發現強調了coprl在調節copr基因表達和增強抗病能力中的重要作用。該研究為了解植物抗逆性的遺傳機制提供了有價值的見解,并為通過遺傳操作提高作物抗逆性開辟了新的可能性。通訊作者之一的夏濤博士說:“我們的發現為植物抗病性的調控機制提供了新的見解。這些trans-lncRNA對的鑒定為通過基因操作提高作物抗逆性開辟了新的途徑。”這項研究為開發新的策略來提高作物的抗病能力奠定了基礎,特別是在像茶這樣的非模式植物中。通過利用trans- lncrna的調控機制,科學家們有可能增強各種作物的抗逆性,從而實現更可持續的農業實踐,改善糧食安全。
《園藝研究》是南京農業大學的開放獲取期刊,在科睿唯安(Clarivate)的journal Citation Reports?(2022年)園藝類期刊中排名第一。該雜志致力于發表與所有主要園藝植物和學科相關的原創研究文章、評論、觀點、評論、通信文章和給編輯的信件,包括生物技術、育種、細胞和分子生物學、進化、遺傳學、種間相互作用、生理學以及作物的起源和馴化。
(文章來源:www.ebiotrade.com/newsf/2024-7/20240730235540963.htm) |