近日，Horticulture Research上線了山東農(nóng)業(yè)大學(xué)林學(xué)院楊克強(qiáng)/房鴻成課題組題為JrPHL8-JrWRKY4-JrSTH2Lmodule regulates resistance to Colletotrichum gloeosporioidesin walnut的研究論文。

核桃（Juglans regiaL.）是我國(guó)重要的木本油料生態(tài)樹種，由膠孢炭疽菌引起的核桃炭疽病是我國(guó)核桃生產(chǎn)中的災(zāi)難性病害，嚴(yán)重制約了我國(guó)核桃產(chǎn)業(yè)的健康發(fā)展。因此，深入挖掘核桃抗病相關(guān)基因，闡明核桃抗病分子機(jī)制，加速核桃抗病遺傳改良，選育抗病豐產(chǎn)優(yōu)質(zhì)核桃品種為我國(guó)核桃產(chǎn)業(yè)升級(jí)換代所亟需。

WRKY是植物中最大的轉(zhuǎn)錄因子家族之一，在植物抗病響應(yīng)和信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)途徑中有著重要的作用。楊克強(qiáng)/房鴻成團(tuán)隊(duì)前期通過(guò)轉(zhuǎn)錄組分析和qRT-PCR 篩選到一個(gè)與核桃抗炭疽病顯著相關(guān)的WRKY轉(zhuǎn)錄因子JrWRKY4。在沉默表達(dá)JrWRKY4的核桃葉片中接種膠孢炭疽菌后，能顯著降低核桃的抗病性，而過(guò)表達(dá)JrWRKY4核桃葉片抗病性顯著升高。通過(guò)酵母單雜交、EMSA和LUC等試驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)JrWRKY4與病程蛋白激活因子JrSTH2L啟動(dòng)子上的W-box結(jié)合激活其活性，而該轉(zhuǎn)錄激活受到JrWRKY4-JrVQ4蛋白復(fù)合體的影響。同時(shí)MYB轉(zhuǎn)錄因子JrPHL8能夠與JrWRKY4啟動(dòng)子上的MBS元件(CAACAG) 結(jié)合促進(jìn)其表達(dá)。該工作揭示了JrPHL8-JrWRKY4-JrSTH2L分子模塊調(diào)控核桃對(duì)炭疽病抗性的機(jī)制，拓展和深化了核桃對(duì)炭疽病抗性的認(rèn)識(shí)，也為核桃抗病分子育種提供了思路。

圖1. 分子模塊JrPHL8-JrWRKY4-JrSTH2L 調(diào)控核桃對(duì)炭疽病抗性

山東農(nóng)業(yè)大學(xué)林學(xué)院碩士研究生牟雨恬和山東農(nóng)業(yè)大學(xué)林學(xué)院博士后董玉惠博士為本文第一作者，山東農(nóng)業(yè)大學(xué)林學(xué)院楊克強(qiáng)教授和房鴻成副教授為本文通訊作者。山東農(nóng)業(yè)大學(xué)園藝學(xué)院陳學(xué)森教授，王楠教授和張宗營(yíng)副教授對(duì)該研究給予了極大的指導(dǎo)和支持。該研究得到了國(guó)家自然科學(xué)基金，山東省自然科學(xué)基金，山東省農(nóng)業(yè)良種工程等項(xiàng)目的資助。

文章鏈接：https://doi.org/10.1093/hr/uhae148

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審      核：賈    波