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New insights into bsr-d1-mediated broad-spectrum resistance to rice blast.
Molecular Plant Pathology ( IF 4.8 ) Pub Date : 2020-05-12 , DOI: 10.1111/mpp.12941 Ziwei Zhu 1 , Junjie Yin 1 , Mawsheng Chern 2 , Xiaobo Zhu 1 , Chao Yang 1 , Kaiwei He 1 , Yuchen Liu 1 , Min He 1 , Jing Wang 1 , Li Song 1 , Long Wang 1 , Yingjie Wei 1 , Jichun Wang 1 , Jiali Liu 1 , Hai Qing 1 , Yu Bi 1 , Mingwu Li 1 , Kun Hu 1 , Tuo Qi 1 , Qingqing Hou 1 , Xuewei Chen 1 , Weitao Li 1
Molecular Plant Pathology ( IF 4.8 ) Pub Date : 2020-05-12 , DOI: 10.1111/mpp.12941 Ziwei Zhu 1 , Junjie Yin 1 , Mawsheng Chern 2 , Xiaobo Zhu 1 , Chao Yang 1 , Kaiwei He 1 , Yuchen Liu 1 , Min He 1 , Jing Wang 1 , Li Song 1 , Long Wang 1 , Yingjie Wei 1 , Jichun Wang 1 , Jiali Liu 1 , Hai Qing 1 , Yu Bi 1 , Mingwu Li 1 , Kun Hu 1 , Tuo Qi 1 , Qingqing Hou 1 , Xuewei Chen 1 , Weitao Li 1
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bsr‐d1, an allele encoding a transcription factor identified from the rice cultivar Digu, confers durable, broad‐spectrum resistance to infections by strains of Magnaporthe oryzae. bsr‐d1 was predicted to inhibit M. oryzae‐induced expression of Bsr‐d1 RNA and degradation of hydrogen peroxide to achieve resistance to M. oryzae. However, the global effect of biological process and molecular function on blast resistance mediated by Bsr‐d1 remains unknown. In this study, we compared transcriptomic profiling between Bsr‐d1 knockout (Bsr‐d1KO) lines and the wild type, TP309. Our study revealed that bsr‐d1 mainly regulates the redox state of plant cells, but also affects amino acid and unsaturated fatty acid metabolism. We further found that BSR‐D1 indirectly regulates salicylic acid biosynthesis, metabolism, and signal transduction downstream of the activation of H2O2 signalling in the bsr‐d1‐mediated immune response. Furthermore, we identified a novel peroxidase‐encoding gene, Perox3, as a new BSR‐D1 target gene that reduces resistance to M. oryzae when overexpressed in TP309. These results provide new insights into the bsr‐d1‐mediated blast resistance.
中文翻译：
对bsr-d1介导的广谱抗稻瘟病的新见解。
bsr-d1是编码从水稻品种Digu鉴定到的转录因子的等位基因，可对稻瘟病菌的感染产生持久的广谱抗性。预计bsr-d1会抑制米曲霉诱导的Bsr-d1 RNA表达和过氧化氢降解，从而达到对米曲霉的抗性。然而，生物过程和分子功能对Bsr-d1介导的抗稻瘟病的总体影响仍然未知。在这项研究中，我们比较了Bsr-d1基因敲除（Bsr-d1KO）株系与野生型TP309之间的转录组谱。我们的研究表明bsr-d1主要调节植物细胞的氧化还原状态，但也影响氨基酸和不饱和脂肪酸的代谢。我们进一步发现BSR-D1在bsr-d1介导的免疫应答中H 2 O 2信号激活的下游间接调节水杨酸的生物合成，代谢和信号转导。此外，我们确定了一种新的过氧化物酶编码基因Perox3，作为新的BSR-D1目标基因，当在TP309中过表达时，该基因会降低对米曲霉的抗性。这些结果为bsr-d1介导的抗药性提供了新的见识。
更新日期：2020-05-12
中文翻译：
对bsr-d1介导的广谱抗稻瘟病的新见解。
bsr-d1是编码从水稻品种Digu鉴定到的转录因子的等位基因，可对稻瘟病菌的感染产生持久的广谱抗性。预计bsr-d1会抑制米曲霉诱导的Bsr-d1 RNA表达和过氧化氢降解，从而达到对米曲霉的抗性。然而，生物过程和分子功能对Bsr-d1介导的抗稻瘟病的总体影响仍然未知。在这项研究中，我们比较了Bsr-d1基因敲除（Bsr-d1KO）株系与野生型TP309之间的转录组谱。我们的研究表明bsr-d1主要调节植物细胞的氧化还原状态，但也影响氨基酸和不饱和脂肪酸的代谢。我们进一步发现BSR-D1在bsr-d1介导的免疫应答中H 2 O 2信号激活的下游间接调节水杨酸的生物合成，代谢和信号转导。此外，我们确定了一种新的过氧化物酶编码基因Perox3，作为新的BSR-D1目标基因，当在TP309中过表达时，该基因会降低对米曲霉的抗性。这些结果为bsr-d1介导的抗药性提供了新的见识。
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