山东省农业科学院果树所干果育种与栽培创新团队解析JrMAPK3-JrWRKY22模块提高核桃炭疽病抗性分子机制。

近日，果树所干果育种与栽培创新团队在Journal of Integrative Agriculture期刊（中科院一区，IF＝5.33）发表题为“Molecular mechanism through which the JrMAPK3-JrWRKY22 module regulates pathogenesis-related genes to increase walnut anthracnose resistance”的研究论文。该研究利用病毒载体介导的过表达和沉默首次揭示了JrMAPK3-JrWRKY22模块介导病程相关基因提高核桃炭疽病抗性的分子机制。

核桃（Juglans regia L.）营养丰富，能够有效预防心血管、神经系统等疾病，被誉为“21世纪的超级食品”。然而，由胶孢炭疽菌（Colletotrichum gloeosprioides）引起的炭疽病是核桃生产中的灾难性病害。针对这一问题，该研究通过转录组KEGG富集、PPI和差异表达分析筛选到与炭疽病抗性相关的JrMAPK3-JrWRKY22途径。通过酵母双杂、双分子荧光互补、Pull-down和体外磷酸化等蛋白-蛋白实验，酵母单杂、Chip-PCR和EMSA等蛋白-DNA实验，以及病毒载体介导的过表达和沉默等证明JrMAPK3能磷酸化JrWRKY22，增强JrWRKY22调控下游病程相关基因JrPR1和JrGLU，从而提高核桃炭疽病抗性。研究结果为核桃炭疽病抗性的研究提供了新见解，不仅丰富了核桃抗病理论，还可为培育核桃抗病新品种提供分子策略。

许海峰副研究员为论文第一作者，陈新研究员为通讯作者，沈广宁研究员对本研究提供了重要指导。该研究得到了国家自然科学基金、山东省自然科学基金、山东省果品产业技术体系等项目资助。（撰写：许海峰 核稿：沈广宁）。