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果樹所在柑橘抗木虱機理研究方麵取得新進展

時間:2026-02-03 09:35 來源:果樹所 【字體:

  近日,果樹所柑橘黃龍病研究團隊在植物學國際學術期刊The Plant Journal(中科院生物學一區Top,IF=5.7)期刊發表題為“CsWRKY40 enhances citrus resistance to Asian citrus psyllid by promotingCsUGT89B1-mediated quercetin-3-O-glucoside biosynthesis”的研究論文。果樹所為第一完成單位,孫雪麗為論文第一作者,易幹軍研究員和張欣欣研究員為論文共同通訊作者。

  亞洲柑橘木虱是柑橘黃龍病的主要傳播媒介,而黃龍病被認為是全球柑橘產業中危害最為嚴重的毀滅性病害。因此,有效控製木虱種群數量是阻斷黃龍病傳播的關鍵環節。相比化學農藥防控木虱,通過遺傳改良提升柑橘自身的抗蟲能力,被認為是一種更加綠色和可持續的防控策略。

  研究發現,木虱取食可顯著誘導柑橘中轉錄因子CsWRKY40的表達。通過遺傳實驗證實CsWRKY40的過表達顯著增強了植株對木虱的抗性,其沉默則降低抗性。代謝組分析表明,槲皮素-3-O-葡萄糖苷在CsWRKY40過表達植株中顯著積累。LC–MS定量分析結果證實,在木虱取食後CsWRKY40過表達植株中槲皮素-3-O-葡萄糖苷含量顯著高於野生型植株,表明該代謝物作為關鍵防禦因子參與柑橘抗蟲過程。進一步機製研究表明,CsWRKY40可直接激活UDP-糖基轉移酶基因CsUGT89B1的啟動子,促進槲皮素-3-O-葡萄糖苷的合成,進而增強柑橘對木虱的抗性。此外,轉錄因子CsERF1B能直接激活CsWRKY40,形成“CsERF1B–CsWRKY40–CsUGT89B1”調控模塊,共同介導柑橘對木虱的防禦響應。該研究為解析柑橘抗蟲機製及抗性品種培育提供了重要基因資源與理論依據。

  該研究得到必威betways 中青年學科帶頭人(金穎之光)項目(R2020PY-JG002)的資助。

  原文鏈接:https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1111/tpj.70689

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“CsERF1B-CsWRKY40-CsUGT89B1”共同介導柑橘對木虱的防禦響應機製模式圖