響應辣椒疫霉菌誘導的CaWRKY轉錄因子篩選及其信號通路分析

徐曉美，李 穎，衡 周，徐小萬，李 濤，王恒明

（廣東省農業科學院蔬菜研究所，蔬菜新技術研究重點實驗室，廣州 510640）

0 引言

WRKY轉錄因子是植物最大轉錄因子家族之一，因含有保守的WRKY結構域而得名，該結構域由約60個氨基酸組成，靠近氨基(N)末端的7個保守氨基酸殘基WRKYGQK是該結構域的核心序列[1]。WRKY轉錄因子不僅參與植物花粉發育[2]、種子成熟和萌發[3]、植株葉片衰老[4]等生理過程，還在植物抗病、抗逆防御反應中發揮至關重要的作用[5]。

盡管，最早在甘薯中鑒定的植物WRKY轉錄因子基因SPF1的生物學功能是調控糖信號途徑的建立[6]，然而，隨后的大量研究工作證實眾多WRKY轉錄因子蛋白主要參與了植物從基礎免疫到獲得性抗性的多種抗病反應之中，通過調控多通路多層次的抗病信號轉導途徑影響植物對病原物的生理反應，在植物與病毒、細菌、真菌、線蟲以及昆蟲的相互作用過程中發揮重要作用[7]。DONG等[8]對72個擬南芥WRKY基因的表達譜進行分析，發現其中有49個基因受含無毒基因的病原菌或SA的誘導。在水稻中，45個被檢測的WRKY基因中有15個受稻瘟菌誘導后顯著表達上調，并且其中12個同時受白葉枯病菌不同程度誘導表達，信號通路檢測發現，OsWRKY45和OsWRKY62受SA誘導表達上調；OsWRKY10、OsWRKY82和OsWRKY85受JA誘導表達上調；OsWRKY30和OsWRKY83同時響應SA和JA上調表達[9]。除擬南芥和水稻等模式植物外，隨后的研究發現在棉花[10]、油菜[11]、大麥[12]等大宗作物和辣椒[13]、大白菜[14]等蔬菜作物中均有發現WRKY轉錄因子響應病原菌誘導反應。

辣椒是一種重要的經濟作物，在世界范圍內廣泛種植。……