OsZF8调控水稻对纹枯病抗性的功能研究

转录因GW4869子是植物体内参与转录调控和转录后调控的关键分子,在抵御生物胁迫过程中具有重要的调控作用。根据前人的研究结果,WRKY、MYB、B3以及NAC等多个转录因子家族在水稻对纹枯病抗性调控中发挥着重要的作用。通过分析前期获得的水稻丝核菌AG-Bb融合群与立枯丝核菌AG1-IA融合群接种水稻叶片的转录组数据发现,OsZF8在AG1-IA融合群接种处理中显著上调,而在AG-Bb融合群接种处理中没有明显变化,推测OsZF8在水稻与纹枯病互作中具有重要的调控作用。根据转录组数据和qPCR分析,OsZF8响应水稻纹枯病菌的侵染。蛋白结构域及系统发育结果表明,OsZF8具有典型的ZF-C_2H_2结构,具有OsZF8转录因子特征,为水稻OsZF8转录因子。通过突变体与野生型植株抗纹枯病表型分析发现,OsZF8负调控水稻对纹枯病的抗性。在水稻纹枯病菌胁迫下,突变体与野生型植株中防御相关基因的表达量未发生明显变化或与防御相关基因响应水稻纹枯病菌侵染的表达模式不相符,推测OsZF8可能不是主要通过转录水平调控水稻对纹枯病的抗性,而是通过蛋白调控功能调节水稻对纹枯病的抗性。进一步通过酵母双杂交、一对一验证以及BiFC验证筛选了OsZF8互作蛋白Prb1。烟草瞬时表达结果表明,OsZF8可有效抑CX-5461配制制Prb1诱导的细胞死亡。分子对接结果表明,Prb1与OsZF8蛋白具有较强的结合效果。进一步对Prb1蛋白和OsZF8-Prb1蛋白复合体与麦角甾醇的结合能力进行分析,结果表明Precision medicine麦角甾醇与Prb1蛋白具有较强的结合效果,麦角甾醇与OsZF8-Prb1蛋白复合体的结合效果较弱。综上所述,OsZF8通过与Prb1蛋白结合,抑制Prb1蛋白与麦角甾醇的结合能力,负调控水稻对纹枯病的抗性。