P-066 - Protist effector PbPI16-2 targets myrosinase PEN2 to inhibits indole glucosinolates metabolic pathway to impede plant immunity

Thursday, July 17, 2025

13:30 - 15:15

Location: Confex Hall 3

Crop resistance genetics and genomics

Presenting Author(s)

MC

Miaomiao Cui

Huazhong Agricultural University
Wuhan, Hubei, China

Author(s)

TC

Tao Chen

Duke University
Durham, North Carolina, United States

根瘤菌是全世界十字花科作物的主要威胁，这主要是由于其致病因子 Plasmodiophora brassicae 的复杂发病机制，以及植物遗传抗性的可用性有限。吲哚硫代葡萄糖苷（IGS）是植物次生代谢产物，在拟南芥免疫中起重要作用。目前尚未报道 P. brassicae 的入侵是否影响 IGS 的代谢途径。在这里，通过多组学分析，我们鉴定了效应子 PbPI16-2，它在 P. brassicae 感染期间上调。酵母信号肽筛选试验显示 PbPI16-2 具有分泌功能。PbPI16-2 在拟南芥和油菜籽中的稳定表达增加了宿主对芸苔属植物的易感性，减少了几丁质触发的活性氧爆发和与 IGS 代谢途径相关的基因的表达。PbPI16-2 在体外和体内与宿主黑芥子酶 PENETRATION2 （PEN2）特异性相互作用。PbPI16-2 可以抑制 PEN2 二聚体的形式并降低 PEN2 的酶活性。缺乏 PEN2 的突变植物表现出与 PbPI16-2 过表达植物相似的易感性和免疫反应受损。我们表明靶向 PEN2 的 PbPI16-2 抑制 IGS 代谢途径。本研究揭示了原生效应子 PbPI16-2 的重要毒力功能作用，并证明了效应子 PbPI16-2 抑制 IGS 代谢途径以阻碍宿主免疫的机制。