ONAC122和ONAC131受OsSRWD1、OsRACK1A和OsRGLG2的调控，通过调节OsRFPH2-2和OsBIERF3来影响水稻的免疫系统

《New Phytologist》：ONAC122 and ONAC131, controlled by OsSRWD1, OsRACK1A, and OsRGLG2, regulate rice immunity through modulating OsRFPH2-2 and OsBIERF3

ONAC122和ONAC131通过调控靶基因OsRFPH2-2和OsBIERF3的CACG及ACTC顺式作用元件，协同增强水稻免疫反应，其作用受OsSRWD1和OsRACK1A正向调控，同时被OsRGLG2泛素化降解所抑制。

　　

摘要

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• NAM、ATAF1/2和CUC2（NAC）转录因子通过调节靶基因的表达在植物免疫中发挥关键作用。研究表明，ONAC122和ONAC131可通过基因沉默机制增强水稻对稻瘟病的抗性，但其具体调控机制尚未完全阐明。
• 本研究通过分析ONAC122和ONAC131的靶基因及其相互作用蛋白，探讨了它们在水稻免疫中的调控机制。
• 我们通过过表达和敲除实验验证了ONAC122和ONAC131在水稻免疫中的正调控作用，并揭示了它们对免疫相关基因的调控作用。ONAC122能够结合经典的CACG顺式元件和新发现的ACTC顺式元件，而ONAC131仅结合CACG顺式元件。ONAC122通过直接结合CACG顺式元件激活水稻免疫正调控因子OsRFPH2-2和OsBIERF3的转录；ONAC131则协同增强ONAC122介导的转录激活。OsSRWD1和OsRACK1A可增强ONAC122的转录活性，而OsRGLG2则抑制其活性。OsRGLG2作为稻瘟病抗性的负调控因子，作用于ONAC122的上游，通过泛素化作用促进ONAC122和ONAC131的降解。
• 这些研究结果揭示了一个调控模块：ONAC122和ONAC132在OsRGLG2、OsSRWD1和OsRACK1A的调控下，通过激活OsRFPH2-2和OsBIERF3的转录来增强水稻免疫反应。

摘要

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• NAM、ATAF1/2和CUC2（NAC）转录因子通过调控下游靶基因的表达来影响植物免疫。先前研究发现，ONAC122和ONAC131可通过基因沉默机制增强水稻对稻瘟病的抗性。
• 本研究通过分析ONAC122和ONAC131的靶基因及其相互作用蛋白，进一步阐明了它们在水稻免疫中的调控机制。
• 我们通过构建过表达和敲除株系，证实了ONAC122和ONAC131在水稻免疫中的正调控作用，并揭示了它们对免疫相关基因的调控机制。
• ONAC122能够结合CACG顺式元件和ACTC顺式元件，而ONAC131仅结合CACG顺式元件。
• ONAC122通过结合CACG顺式元件激活水稻免疫正调控因子OsRFPH2-2和OsBIERF3的转录，而ONAC131则增强ONAC122介导的转录激活效果。
• OsSRWD1和OsRACK1A可增强ONAC122的转录活性，而OsRGLG2则抑制其活性。OsRGLG2作为稻瘟病抗性的负调控因子，作用于ONAC122的上游，通过泛素化作用促进其降解。
• 这些研究结果揭示了一个调控模块：ONAC122和ONAC132在OsRGLG2、OsSRWD1和OsRACK1A的调控下，通过激活OsRFPH2-2和OsBIERF3的转录来增强水稻免疫反应。

数据可用性

本研究中onac122、onac131、ONAC122-OE、ONAC131-OE和ZH11植物的RNA-seq数据可在NCBI的BioProject PRJNA1300308项目中获取；本研究中ONAC122的DAP-seq数据可在NCBI的BioProject PRJNA1372404项目中获取。