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Overexpression of jasmonate-responsive OsbHLH034 in rice results in the induction of bacterial blight resistance via an increase in lignin biosynthesis.
Plant Cell Reports ( IF 6.2 ) Pub Date : 2020-05-18 , DOI: 10.1007/s00299-020-02555-7 Tomonori Onohata 1 , Kenji Gomi 1
Plant Cell Reports ( IF 6.2 ) Pub Date : 2020-05-18 , DOI: 10.1007/s00299-020-02555-7 Tomonori Onohata 1 , Kenji Gomi 1
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OsbHLH034 acts as a positive regulator in jasmonate signaling in rice. Jasmonic acid (JA) is a plant hormone under strict regulation by various transcription factors (TFs) that acts as a signaling compound in the regulation of plant defense responses and development. Here, we report that a basic helix-loop-helix (bHLH)-type TF, OsbHLH034, plays an important role in the JA-mediated resistance response against rice bacterial blight caused by Xanthomonas oryzae pv. oryzae. The expression of OsbHLH034 was upregulated at a late phase after JA treatment. OsbHLH034 interacted with a Jasmonate ZIM-domain (JAZ) protein, OsJAZ9, in both plant and yeast cells. Transgenic rice plants overexpressing OsbHLH034 exhibited a JA-hypersensitive phenotype and increased resistance against rice bacterial blight. Conversely, OsbHLH034-overexpressing plants exhibited high sensitivity to salt stress. The expression of some JA-responsive secretory-type peroxidase genes was upregulated in the OsbHLH034-overexpressing rice plants. Concomitantly, the lignin content significantly increased in these transgenic plants compared to that in the wild-type. These results indicate that OsbHLH034 acts as a positive regulator of the JA-mediated defense response in rice.
中文翻译:
茉莉酸响应性 OsbHLH034 在水稻中的过表达导致通过增加木质素生物合成来诱导白叶枯病抗性。
OsbHLH034 在水稻中作为茉莉酸信号的正调节剂。茉莉酸 (JA) 是一种受各种转录因子 (TFs) 严格调控的植物激素,在植物防御反应和发育的调控中充当信号化合物。在这里,我们报告了一个基本的螺旋-环-螺旋 (bHLH) 型转录因子 OsbHLH034,在 JA 介导的水稻白叶枯病抗性反应中起重要作用。稻米。OsbHLH034 的表达在 JA 处理后的后期上调。OsbHLH034 与植物和酵母细胞中的茉莉酸 ZIM 结构域 (JAZ) 蛋白 OsJAZ9 相互作用。过表达 OsbHLH034 的转基因水稻植物表现出 JA 超敏表型,并增加了对水稻白叶枯病的抗性。反过来,OsbHLH034 过表达植物对盐胁迫表现出高度敏感性。在过表达 OsbHLH034 的水稻植株中,一些 JA 响应的分泌型过氧化物酶基因的表达上调。同时,与野生型相比,这些转基因植物中的木质素含量显着增加。这些结果表明 OsbHLH034 是水稻 JA 介导的防御反应的正调节剂。
更新日期:2020-05-18
中文翻译:
茉莉酸响应性 OsbHLH034 在水稻中的过表达导致通过增加木质素生物合成来诱导白叶枯病抗性。
OsbHLH034 在水稻中作为茉莉酸信号的正调节剂。茉莉酸 (JA) 是一种受各种转录因子 (TFs) 严格调控的植物激素,在植物防御反应和发育的调控中充当信号化合物。在这里,我们报告了一个基本的螺旋-环-螺旋 (bHLH) 型转录因子 OsbHLH034,在 JA 介导的水稻白叶枯病抗性反应中起重要作用。稻米。OsbHLH034 的表达在 JA 处理后的后期上调。OsbHLH034 与植物和酵母细胞中的茉莉酸 ZIM 结构域 (JAZ) 蛋白 OsJAZ9 相互作用。过表达 OsbHLH034 的转基因水稻植物表现出 JA 超敏表型,并增加了对水稻白叶枯病的抗性。反过来,OsbHLH034 过表达植物对盐胁迫表现出高度敏感性。在过表达 OsbHLH034 的水稻植株中,一些 JA 响应的分泌型过氧化物酶基因的表达上调。同时,与野生型相比,这些转基因植物中的木质素含量显着增加。这些结果表明 OsbHLH034 是水稻 JA 介导的防御反应的正调节剂。