西北农林科技大学康振生院士团队再取重要进展

转录因子（TFs）是植物防御网络的核心，通过协调基因表达程序调控植物的生长、发育和逆境响应。WRKY转录因子通过结合靶基因启动子区的W-box，在调节宿主防御反应中发挥关键作用。然而，在小麦与条锈菌互作中WRKY转录因子介导的免疫调控网络仍知之甚少。

近日，西北农林科技大学植物免疫团队在Plant Physiology在线发表了题为“The transcription factor TaWRKY27 confers enhanced stripe rust susceptibility by facilitating auxin accumulation in wheat ”的研究论文。该研究鉴定到转录因子TaWRKY27，通过靶向并激活TaACO3/TaSRG1基因，促进生长素合成，负向调控小麦防卫相关基因表达，从而抑制寄主免疫的分子机理。

研究人员发现，TaWRKY27响应条锈菌侵染显著上调表达,具有转录因子典型的转录激活功能及细胞核定位特征。病毒诱导的基因沉默（VIGS）和过表达分析表明，TaWRKY27负调控小麦对条锈病的抗性。此外，通过DAP-seq与RNA-seq联合分析，鉴定到TaWRKY27下游靶标—2-氧戊二酸依赖性双加氧酶（2OGD）超家族基因TaACO3/TaSRG1。进一步研究发现，TaWRKY27通过激活TaACO3/TaSRG1的转录，促进生长素积累，从而抑制防卫相关基因（DRGs）的表达，负调控小麦对条锈病的抗性。并且，生长素积累下TaACO3被进一步激活，确保了下游基因表达的正确启动，促进了真菌定殖。研究发现，病原体利用宿主易感基因来促进其侵染定殖，敲除易感基因可显著增强作物抗病性，该研究成果为作物抗病遗传改良提供潜在靶标。

Plant Physiology同期发表评论文章“Roles of TaWRKY27 in the arms race between wheat and stripe rust”对该项研究进行专题点评，认为此研究成果提供了WRKY 转录因子在小麦-条锈菌相互作用中功能的新见解。

西北农林科技大学植物免疫团队康振生教授和刘杰教授为本文的通讯作者，博士生姚默涵为论文第一作者，作物抗逆与高效生产全国重点实验室实验平台为文章完成提供了技术支持。本研究得到了国家重点研发计划（2023YFF1000600）、国家自然科学基金（32272502、32421004、32225041、U2003118）和国家现代农业产业技术体系（CARS-3）等项目的资助。

论文链接：https://doi.org/10.1093/plphys/kiaf257