Растительный гормон ауксин может способствовать развитию болезни, регулируя экспрессию генов вирулентности
Учёным давно известно, что растительный гормон ауксин контролирует многие аспекты роста, развития и реакции растений на окружающую среду. Лишь недавно они начали понимать, что существует также связь между ауксином и пятнистостями листьев.
Несколько лет назад учёные, включая Барбару Кункель, обнаружили повышенную концентрацию ауксина в листьях, инокулированных бактериальным патогеном Pseudomonas syringae, который вызывает бактериальную пятнистость на многих растениях.
Ранее было показано, что ауксин способствует развитию болезни, вызываемой P. syringae на растениях Arabidopsis thaliana, что означает, что ауксин не действует как классический гормон защиты растений. Также было продемонстрировано, что ауксин подавляет салициловой кислотой (SA)-опосредованные защитные реакции растений.
Однако было ясно, что существует вторая роль ауксина в заражении P. syringae, которая, по-видимому, не зависит от модуляции SA-опосредованной защиты. В новой статье, опубликованной в журнале MPMI, представлено первое исследование роли ауксина в регуляции экспрессии генов патогена в растительной ткани.
Эта статья вносит два новых вклада в понимание роли ауксина во время заражения P. syringae растений Arabidopsis thaliana:
- Исследование продемонстрировало, что канонический путь передачи сигнала ауксина у растения-хозяина необходим для подавления SA-опосредованной защиты и нормальной восприимчивости к болезни, вызываемой P. syringae.
- Ауксин играет вторую роль в развитии болезни, регулируя экспрессию генов вирулентности у P. syringae.
Данные позволили предложить рабочую модель, в которой ауксин действует как сигнал для патогена, чтобы переключиться с ранней стадии инфекции на более позднюю, которая требует экспрессии второго набора генов вирулентности.
Хотя есть сообщения, что бактерии могут реагировать на ауксин, и он начал рассматриваться как потенциальная сигнальная молекула для микробов, это, по-видимому, первый биологически значимый пример, продемонстрированный в растительной ткани. Это прорыв в изучении взаимодействий растений и микробов.
Эта работа предоставляет ещё один пример того, как растительные гормоны могут использоваться микробами в качестве сигнала окружающей среды — стратегия, которая, по-видимому, становится общей по мере того, как учёные узнают больше о том, как патогены и паразиты чувствуют своих растений-хозяев.