An Immunity-Triggering Effector from the Barley Smut Fungus Ustilago hordei Resides in an Ustilaginaceae-Specific Cluster Bearing Signs of Transposable Element-Assisted Evolution
Notice bibliographique
Résumé
The basidiomycete smut fungus Ustilago hordei was previously shown to comprise isolates that are avirulent on various barley host cultivars. Through genetic crosses we had revealed that a dominant avirulence locus UhAvr1 which triggers immunity in barley cultivar Hannchen harboring resistance gene Ruh1, resided within an 80-kb region. DNA sequence analysis of this genetically delimited region uncovered the presence of 7 candidate secreted effector proteins. Sequence comparison of their coding sequences among virulent and avirulent parental and field isolates could not distinguish UhAvr1 candidates. Systematic deletion and complementation analyses revealed that UhAvr1 is UHOR_10022 which codes for a small effector protein of 171 amino acids with a predicted 19 amino acid signal peptide. Virulence in the parental isolate is caused by the insertion of a fragment of 5.5 kb with similarity to a common U. hordei transposable element (TE), interrupting the promoter of UhAvr1 and thereby changing expression and hence recognition of UhAVR1p. This rearrangement is likely caused by activities of TEs and variation is seen among isolates. Using GFP-chimeric constructs we show that UhAvr1 is induced only in mated dikaryotic hyphae upon sensing and infecting barley coleoptile cells. When infecting Hannchen, UhAVR1p causes local callose deposition and the production of reactive oxygen species and necrosis indicative of the immune response. UhAvr1 does not contribute significantly to overall virulence. UhAvr1 is located in a cluster of ten effectors with several paralogs and over 50% of TEs. This cluster is syntenous with clusters in closely-related U. maydis and Sporisorium reilianum. In these corn-infecting species, these clusters harbor however more and further diversified homologous effector families but very few TEs. This increased variability may have resulted from past selection pressure by resistance genes since U. maydis is not known to trigger immunity in its corn host.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».