Роль ключевых вирулентных milRNA в начальном заражении Fusarium oxysporum f. sp. cubense

Гриб Fusarium oxysporum f. sp. cubense (Foc) — типичный почвенный патоген, вызывающий фузариозное увядание бананов, заражая корни и блокируя сосудистые ткани растений. Это заболевание угрожает мировому производству бананов. Наиболее распространенной и опасной является тропическая раса 4 (TR4).

Новое исследование, опубликованное в журнале Mycology, направлено на изучение роли малых интерферирующих РНК гриба (milRNA) в патогенезе.

В ходе исследования с помощью секвенирования малых РНК и биоинформатического анализа были идентифицированы шесть milRNA, уровень которых значительно повышается на ранних стадиях заражения Foc. Среди них milR106 уникальна своей зависимостью от гена FoDCL2 для биосинтеза. В то время как на продукцию milR87, milR133, milR138 и milR148 влияют как FoDCL2, так и FoQDE2.

Функциональный анализ показал, что milR106 играет важную роль в вирулентности Foc, регулируя конидиогенез гриба, чувствительность к перекиси водорода (H₂O₂) и инфекционный рост. Анализ онтологии генов (Gene ontology) генов-мишеней этих шести milRNA в геноме банана выявил обогащение категорий, связанных с защитным ответом на гриб и клеточным ответом на гипоксию. Это указывает на важность данных генов-мишеней в реакции растения на инфекцию.

Открытие этих индуцируемых при заражении и критически важных для патогенности milRNA предоставляет ценные молекулярные мишени для разработки эффективных стратегий борьбы с фузариозным увяданием бананов. Работа углубляет понимание сложных механизмов этого экономически значимого заболевания и закладывает основу для будущих усилий по повышению устойчивости сортов банана и совершенствованию методов защиты растений.