BACKGROUND The WRKY proteins are a superfamily of transcription factors and members play essential roles in the modulation of diverse physiological processes, such as growth, development, senescence and response to biotic and abiotic stresses. However, the biological roles of the majority of the WRKY family members remains poorly understood in soybean relative to the research progress in model plants. RESULTS In this study, we identified and characterized GmWRKY40, which is a group IIc WRKY gene. Transient expression analysis revealed that the GmWRKY40 protein is located in the nucleus of plant cells. Expression of GmWRKY40 was strongly induced in soybean following infection with Phytophthora sojae, or treatment with methyl jasmonate, ethylene, salicylic acid, and abscisic acid. Furthermore, soybean hairy roots silencing GmWRKY40 enhanced susceptibility to P. sojae infection compared with empty vector transgenic roots. Moreover, suppression of GmWRKY40 decreased the accumulation of reactive oxygen species (ROS) and modified the expression of several oxidation-related genes. Yeast two-hybrid experiment combined with RNA-seq analysis showed that GmWRKY40 interacted with 8 JAZ proteins with or without the WRKY domain or zinc-finger domain of GmWRKY40, suggesting there were different interaction patterns among these interacted proteins. CONCLUSIONS Collectively, these results suggests that GmWRKY40 functions as a positive regulator in soybean plants response to P. sojae through modulating hydrogen peroxide accumulation and JA signaling pathway.

中文翻译：

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从大豆大豆中鉴定出的WRKY转录因子基因的成员GmWRKY40增强了对大豆疫霉菌的抗性。

背景技术WRKY蛋白是转录因子的超家族，其成员在多种生理过程的调节中起重要作用，所述生理过程例如生长，发育，衰老以及对生物和非生物胁迫的响应。但是，相对于模型植物的研究进展，大多数WRKY家族成员的生物学作用在大豆中仍然知之甚少。结果在本研究中，我们鉴定并鉴定了IIc类WRKY基因GmWRKY40。瞬时表达分析表明，GmWRKY40蛋白位于植物细胞核中。在大豆疫霉菌感染或茉莉酸甲酯，乙烯，水杨酸和脱落酸处理后，大豆中强烈诱导了GmWRKY40的表达。此外，与空载体转基因根相比，大豆毛根沉默GmWRKY40增强了对大豆疫霉感染的敏感性。此外，抑制GmWRKY40减少了活性氧（ROS）的积累，并修饰了一些氧化相关基因的表达。酵母双杂交实验与RNA-seq分析相结合显示，GmWRKY40与8个具有或不具有GmWRKY40的WRKY域或锌指结构域的JAZ蛋白相互作用，表明这些相互作用的蛋白之间存在不同的相互作用方式。结论总体而言，这些结果表明，GmWRKY40在大豆植物中通过调节过氧化氢的积累和JA信号传导途径对大豆疫霉产生积极的调节作用。抑制GmWRKY40减少了活性氧（ROS）的积累，并修饰了一些氧化相关基因的表达。酵母双杂交实验与RNA-seq分析相结合显示，GmWRKY40与8个具有或不具有GmWRKY40的WRKY结构域或锌指结构域的JAZ蛋白相互作用，表明这些相互作用的蛋白之间存在不同的相互作用模式。结论总体而言，这些结果表明，GmWRKY40在大豆植物中通过调节过氧化氢的积累和JA信号传导途径对大豆疫霉产生积极的调节作用。抑制GmWRKY40减少了活性氧（ROS）的积累，并修饰了一些氧化相关基因的表达。酵母双杂交实验与RNA-seq分析相结合显示，GmWRKY40与8个具有或不具有GmWRKY40的WRKY结构域或锌指结构域的JAZ蛋白相互作用，表明这些相互作用的蛋白之间存在不同的相互作用模式。结论总体而言，这些结果表明，GmWRKY40在大豆植物中通过调节过氧化氢的积累和JA信号传导途径对大豆疫霉产生积极的调节作用。酵母双杂交实验与RNA-seq分析相结合显示，GmWRKY40与8个具有或不具有GmWRKY40的WRKY结构域或锌指结构域的JAZ蛋白相互作用，表明这些相互作用的蛋白之间存在不同的相互作用模式。结论总体而言，这些结果表明，GmWRKY40在大豆植物中通过调节过氧化氢的积累和JA信号传导途径对大豆疫霉产生积极的调节作用。酵母双杂交实验与RNA-seq分析相结合显示，GmWRKY40与8个具有或不具有GmWRKY40的WRKY结构域或锌指结构域的JAZ蛋白相互作用，表明这些相互作用的蛋白之间存在不同的相互作用模式。结论总体而言，这些结果表明，GmWRKY40在大豆植物中通过调节过氧化氢的积累和JA信号传导途径对大豆疫霉产生积极的调节作用。