The Plant Journal | 西北农林科技大学胡小平教授课题组揭示TaCRK10介导小偃6号小麦高温抗条锈病的分子机制

2021年9月28日，植物科学权威期刊The Plant Journal在线发表了“The RLK protein TaCRK10 activates wheat high-temperature seedling-plant resistance to stripe rust through interacting with TaH2A.1”的研究论文，该论文揭示了富含半胱氨酸类受体激酶TaCRK10通过与组蛋白变异体TaH2A.1结合正向调控小麦高温抗病性的分子机制。

本研究基于前期对小偃6号小麦与条锈菌在温度调控下从亲和性转变为非亲和性过程中转录组数据的分析，鉴定出一个在条锈菌侵染及较高温度处理后高表达的富含半胱氨酸的类受体激酶TaCRK10，在烟草植株中瞬时过表达膜蛋白TaCRK10会产生明显的细胞坏死，在小偃6号植株中特异性沉默TaCRK10显著降低了小麦高温抗条锈性，而在感病品种小麦植株中过表达TaCRK10后，在常温条件下小麦抗条锈性显著提高，进一步研究明确了TaCRK10在感知到温度变化及条锈菌侵染后，将信号传递至TaH2A.1，通过调控SA信号通路引发小麦的抗条锈性。

西北农林科技大学王嘉荟博士为论文的第一作者，胡小平教授为通讯作者。本研究主要得到国家自然科学基金（31972219、31271985）、国家重点研发计划项目（2018YFD0200402）资助。

小麦高温抗条锈性是指由较高环境温度诱导产生的一种低反应型抗病性，具有非小种专化性与持久性的特点，可分为高温成株期抗病性与高温全生育期抗病性。自1989年以来，本实验室从中国西北地区495个小麦品种中筛选得到28个具有全生育期抗病性品种。其中由李振声院士选育的小偃6号是具典型高温全生育期抗条锈性的品种，且至今仍保持较好的抗锈性。胡小平课题组围绕小偃6号小麦高温抗条锈病开展了系统研究，发现小偃6号小麦植株在条锈菌侵染和高温双重诱导下抗条锈病的分子机制（Hu et al. 2021, Phytopathology; Tao et al. 2020, mSphere; Wang et al. 2020, Front Plant Sci; Wang et al. 2019, MPMI; Tao et al. 2018, Front Plant Sci; Wang et al. 2017, Molecular Plant Pathology; Wang et al. 2017, PLoS One）。

论文连接：https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1111/tpj.15513