近日,中国热科院生物所研究团队在前期发现DRB7.1/7.2作为DRB4备份因子维持DCL4活性的基础上,进一步解析了同一条DCL4介导、DRB4非依赖性通路中的下游核心模块,明确AGO2、RDR2和HEN1分别担任主导效应器、主要扩增因子和稳定性保障角色。
AGO2的缺失导致植株极端感病甚至死亡;RDR2取代经典的RDR1/RDR6成为主要扩增因子,颠覆了传统功能层级;HEN1通过甲基化修饰保障病毒小RNA的稳定性。该研究揭示了DCL4-AGO2-RDR2-HEN1模块化备用通路的完整遗传架构,为作物抗病育种提供了新靶点。

图1.不同基因型拟南芥接种CPB1B后的表型及病毒RNA积累分析
该研究成果以《AGO2, RDR2, and HEN1 Define a Non-canonical DCL4-Mediated Antiviral Pathway Independent of DRB4》为题发表在《Plant Physiology》。中国热科院生物所与伊犁师范大学联合培养硕士研究生符艳、与海南大学联合培养已毕业研究生张春微为共同第一作者,伊犁师范大学任艳利副教授、中国热科院生物所/热带作物生物育种全国重点实验室吴坤鑫副研究员和张秀春研究员为共同通讯作者。海南大学许芸老师参与部分研究工作。研究得到国家自然科学基金、海南省自然科学基金等项目资助。
文章链接:https://doi.org/10.1093/plphys/kiag175