Arabidopsis VQ motif-containing proteins VQ12 and VQ29 negatively modulate basal defense against Botrytis cinerea.
Arabidopsis VQ motif-containing proteins VQ12 and VQ29 negatively modulate basal defense against Botrytis cinerea.
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拟南芥中含有 VQ 基序的蛋白 VQ12 和 VQ29 负向调节针对灰葡萄孢的基础防御
DOI：
10.1038/srep14185
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发表时间：
2015-09-23
影响因子：
4.6
通讯作者：
Yu D
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Wang H;Hu Y;Pan J;Yu D
最近已证明含有拟南芥 VQ 基序的蛋白质可与多种 WRKY 转录因子相互作用；然而，它们的具体生物学功能及其参与防御反应的分子机制仍然很大程度上不清楚。在这里，我们发现两个 VQ 基因，VQ12 和 VQ29，对坏死营养型真菌病原体灰葡萄孢高度敏感。为了表征它们在植物防御中的作用，我们通过使用人工miRNA方法抑制VQ12的表达来产生amiR-vq12转基因植物，并分离出VQ29的功能丧失突变体。表型分析表明，同时降低VQ12和VQ29的表达使amiR-vq12 vq29双突变体植物对B.灰霉病。一致地，B.灰霉病诱导的防御相关植物防御素1.2 (PDF1.2) 的表达在amiR-vq12 vq29 中增加。相反，组成型表达VQ12或VQ29赋予转基因植物对B.进一步的研究表明，VQ12 和 VQ29 自身以及彼此之间发生物理相互作用，形成同二聚体和异二聚体。此外，防御信号突变体中VQ12和VQ29的表达分析表明它们部分参与茉莉酸(JA)信号通路。综上所述，我们的研究表明 VQ12 和 VQ29 负向调节植物对 B.灰霉病。
ArabidopsisVQ motif-containing proteins have recently been demonstrated to interact with several WRKY transcription factors; however, their specific biological functions and the molecular mechanisms underlying their involvement in defense responses remain largely unclear. Here, we showed that twoVQgenes,VQ12andVQ29, were highly responsive to the necrotrophic fungal pathogenBotrytis cinerea. To characterize their roles in plant defense, we generatedamiR-vq12transgenic plants by using an artificial miRNA approach to suppress the expression ofVQ12and isolated a loss-of-function mutant ofVQ29.Phenotypic analysis showed that decreasing the expression ofVQ12andVQ29simultaneously rendered theamiR-vq12 vq29double mutant plants resistant againstB. cinerea. Consistently, theB. cinerea-induced expression of defense-relatedPLANT DEFENSIN1.2 (PDF1.2)was increased inamiR-vq12 vq29. In contrast, constitutively-expressingVQ12orVQ29confered transgenic plants susceptible toB. cinerea.Further investigation revealed that VQ12 and VQ29 physically interacted with themselves and each other to form homodimers and heterodimer. Moreover, expression analysis ofVQ12andVQ29in defense-signaling mutants suggested that they were partially involved in jasmonate (JA)-signaling pathway. Taken together, our study indicates that VQ12 and VQ29 negatively regulate plant basal resistance againstB. cinerea.