Fol-milR1调控SlyFRG5甲基化水平介导番茄抗枯萎病免疫应答的功能解析

　　摘要： 番茄(Solanum lycopersicum)作为一种营养丰富的蔬菜作物, 在全球范围内被广泛种植。由尖孢镰刀菌番茄专化型(Fusarium oxysporum f.sp. lycopersici, Fol)引起的番茄枯萎病是一种土传真菌病害, 给全球番茄农业生产造成了极大的经济损失。Small RNA (sRNA)介导的DNA甲基化(RdDM)植物抗病分子机制研究备受关注, 但关于病原菌sRNA跨界调控宿主DNA甲基化介导番茄抗枯萎病的分子机制尚未见报道。本课题组前期研究结果表明, 尖孢镰刀菌的效应分子Fol-milR1在病原菌侵染过程中跨界转运至番茄体内, 并通过与SlyAGO4a结合挟持番茄免疫体系。在此基础上, 本研究结果进一步表明SlyAGO4a以负调控的方式参与番茄枯萎病的抗性; 利用全基因组甲基化测序及分子生物学手段鉴定到Solyc02g081370 (SlyFRG5)的甲基化水平与Fol-milR1与直接关联, 其甲基化类型以CG为主, 且发生在基因编码区内; SlyFRG5通过调控宿主ROS的积累参与番茄对枯萎病的免疫。综上所述, 本研究解析了Fol-milR1-SlyAGO4a-SlyFRG5功能模块介导番茄抗枯萎病的分子机制, 为探索番茄抗枯萎病品种的培育和品质改良提供新的思路。