Science Advances | 研究揭示植物中分阶段小RNA介导的系统抗性信号传导机制！

系统获得性抗性（SAR）是一种系统免疫的形式，它保护植物的远端未受侵染的部分免受二次侵染。SAR涉及到在初级侵染的叶片中产生移动信号，当转移到远端组织时，激活防御反应，从而产生抗病性。该信号是可嫁接传播的，并在整个植物体内移动。移动信号的产生被认为是在初级侵染的3小时内发生的，受侵染的叶子必须在接种后至少保持4小时和6小时，才能分别在黄瓜和拟南芥中诱发SAR。这表明信号在侵染后4至6小时内被转移。然而，如果不切除原发侵染的叶片，对二次侵染的保护程度会大大增加。这表明，受侵染的叶片继续产生和传播SAR信号。

2022年6月24日，国际权威学术期刊SCIENCE ADVANCES发表了美国肯塔基大学Pradeep Kachroo和Aardra Kachroo团队的最新相关研究成果，题为Phased small RNA–mediated systemic signaling in plants的研究论文。

SAR包括产生系统运输的信号，武装植物远端部分以抵抗二次侵染。科研人员表明，由TAS3a衍生的、在病原体侵染3小时内合成的两个阶段性的21个核苷酸（nt）的反作用小干扰RNA3a RNA（tasi-RNA）是SAR的早期移动信号。TAS3a经过交替的聚腺苷酸化，产生了555-nt和367-nt的转录本。555-nt的转录本可能是tasi-RNAs D7和D8的唯一前体，它可以裂解生长素响应因子（ARF）2、3和4，从而诱导SAR。反之，ARF3的表达增加会抑制SAR。TAS3a的敲除突变或tasi-RNA生物生成所需的RNA沉默组件损害了SAR，而不改变已知的SAR诱导化合物的水平。tasi-ARFs和367-nt的转录本都是流动的，并通过质膜转运。总之，科研人员表明，tasi-ARFs是SAR的早期移动信号。

图1. ago1、 ago7和tas3a的突变，或DRB2的过表达会损害SAR

图2. TAS3a和tasi-RNAs D7和D8赋予强大的SAR

图3. D7和D8是由T-555产生的关键性移动tasi-RNAs

图4. D7通过PD进行系统性运输

图5. TAS3a经历了APA

图6. TAS3a通过负向调控ARF3赋予SAR

图7.显示植物中TAS3a介导的SAR的简化模型

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