Слабеть или не слабеть: MicroRNAs определяют томатную восприимчивость к грибу Fusarium

Катерина Боркович, из Калифорнийского университета в Риверсайде, США и коллегах начала с двух тесно связанных томатных культурных сортов растения: «Накопитель» восприимчив к слабеющему грибу Fusarium oxysporum, тогда как «Motelle» стойкий. В их поиске, что делает два отличающимися, исследователи сосредоточенный на microRNAs, маленькие молекулы, которые действуют, регулируя выражение множества генов, включая гены, вовлеченные в неприкосновенность завода.Они рассматривали корни от этих двух культурных сортов растения с водой или с решением, содержащим F. oxysporum, и искали microRNAs, которые были увеличены в ответ на гриб в Накопителе (где они подавят гены устойчивости), или уменьшенный в Motelle (где они позволили бы выражение генов устойчивости). Они опознали двух кандидатов microRNAs, чьи уровни понизились в Motelle после лечения с грибом.

Поскольку microRNAs запрещают свои цели, связывая с ними, компьютерные поиски могут найти целевые гены с дополнительными последовательностями. Такой «в silico» поиск целей двух microRNAs опознал четырех кандидатов в томатном геноме и все четыре напомненных известных гена устойчивости завода.

Когда исследователи сравнили уровни четырех потенциальных целей в этих двух культурных сортах растения после воздействия гриба, они нашли, что все четыре были отрегулированы в ответ на F. oxysporum – но только в Motelle; уровни в Moneymarker были неизменны.Чтобы проверить, было ли-регулирование целевых генов действительно, что сделало Motelle стойким, исследователи использовали систему вынужденного вирусом подавления активности гена (VIGS), которая может вниз – регулировать определенные гены в помидоре. После воздействия F. oxysporum, симптомы болезни, включая увядание листа, были замечены в VIGS Motelle заводы, которые заставили любой замолчать из этих четырех генов.

Хотя признаки не были так же серьезны как на заводах Накопителя, это предложило, чтобы все четыре цели способствовали сопротивлению.«Взятый вместе», авторы завершают, «наши результаты предполагают, что Накопитель очень восприимчив, потому что его потенциальное сопротивление недостаточно выражено из-за действия microRNAs».

Кроме того, «потому что четыре определенных цели отличаются от единственного известного гена устойчивости для F. oxysporum в помидоре», говорят они, «есть очень, чтобы узнать об иммунной реакции на важную патогенную семью, которая заражает многочисленные хлебные злаки».