发现调控杨树抗病性关键转录因子

    本报兰州1月22日电 记者宋喜群、通讯员刘晓倩、张发起从中国科学院西北高原生物研究所获悉，该所青藏高原植物适应与进化学科组罗克明研究员通过全基因组分析和数字表达谱筛选，得到可显著提高杨树对溃疡病抗性的PtrWRKY89转录因子。该成果日前在线发表于《实验植物学杂志》。

    据介绍，WRKY转录因子是一类广泛存在于植物中的转录因子家族，大量研究表明WRKY转录因子广泛参与了植物胁迫反应、木质素形成、种子萌发等各种生理过程，尤其在植物抵抗病原微生物侵害的过程中扮演了十分重要的角色。WRKY转录因子不仅可以激活植物抗毒素和细菌水解酶类等基因的表达，还参与调控植物中抗病信号分子如水杨酸、茉莉酸的合成。目前，只有少量文献报道了某些WRKY转录因子可以改变杨树对病原菌的抗性，但是具体的调控机理还一无所知。因此通过分子生物学的方法弄清杨树中WRKY转录因子在抗病途径中的调控网络对于将来通过基因工程的方法来筛选获得杨树抗病良种至关重要。

    本研究通过杨树全基因组分析发现毛果杨基因组上存在至少100个WRKY基因。研究小组对100个杨树WRKY成员进行了系统发育分析，分析发现杨树WRKY转录因子家族广泛参与了杨树抗病抗逆的生理过程。研究小组筛选得到了PtrWRKY89转录因子，证明了其在抗病途径中扮演的角色，并为找到其靶基因提供了线索。

    据介绍，该研究得到国家自然基金面上项目、国家转基因重大项目、中国科学院“百人计划”等项目的资助，该工作由西南大学姜渊忠、段艳娇及西北高原所罗克明、张发起等研究人员合作完成。