Hortic Res | 安徽农大园艺学院孙俊团队和安徽省农业科学院园艺研究所孙其宝团队揭示植原体操纵脱落酸代谢诱导枣疯病新机制

枣（Ziziphus jujuba Mill.）是原产于我国的特色经济果树之一。植原体（Phytoplasma）侵染引起的枣疯病（Jujube witches’ broom）是枣产业上面临的毁灭性的病害，病株主要表现为丛枝疯长等症状。枣疯病几乎遍布于全国所有枣产区，感病植株2-3年即死亡。因此，开展植原体侵染对枣树腋生分生组织发育调控的研究，有助于解析枣疯病病株丛枝疯长的机制。

2023年7月，Horticulture Research上线了（Advance Access）安徽农业大学园艺学院孙俊研究组和安徽省农业科学院园艺研究所孙其宝研究组题为Jujube witches' broom phytoplasmas inhibit ZjBRC1-mediated abscisic acid metabolism to induce shoot proliferation 的研究论文，揭示了枣植原体诱导侧芽不断萌发形成丛枝的致病新机制。

作者前期从枣疯病病株中分离鉴定到两个16SrV-B家族植原体效应因子SJP1和SJP2，该效应因子通过抑制转录因子ZjBRC1调控的生长素转运通路、降低侧芽生长素含量，继而诱导侧芽萌发（Zhou et al, 2021, Plant, Cell & Environment）。该论文进一步发现了ZjBRC1与ZjBRC2互作直接激活脱落酸（ABA）合成的转录调控因子ZjHB40及ABA合成基因ZjNCED3， 且ZjBRC1转基因枣愈伤组织促进ABA积累；枣头侧芽发病进程中，ABA合成与转化、信号转导途径基因表达及含量与ZjBRC1转基因枣愈伤组织相反；外源喷施ABA显著抑制效应因子SJP1和SJP2 过表达株系以及brc1 突变体侧枝丛生表型（图1）。综上，枣植原体通过扰动ZjBRC1调控的生长素和脱落酸稳态诱导侧枝疯长（图2）。上述结果为解析植原体诱发枣疯病的分子机制及生产上枣疯病的综合防控提供了理论依据。

图1 外源ABA处理抑制SJP1、SJP2以及brc1突变体侧枝疯长表型

图2 枣植原体介导ZjBRC1操控侧芽 IAA和ABA含量诱导侧枝丛生工作模型

安徽农业大学园艺学院青年教师马福利和已毕业硕士研究生张山奇为论文共同第一作者，孙俊教授和孙其宝研究员为共同通讯作者。该研究受国家自然科学基金、安徽省重点研发计划和安徽省自然科学基金等项目资助。

文章链接：

‍https://doi.org/10.1093/hr/uhad148

转自：“园艺研究”微信公众号

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