WAX INDUCER1 (HvWIN1) transcription factor regulates free fatty acid biosynthetic genes to reinforce cuticle to resist Fusarium head blight in barley spikelets
Notice bibliographique
Résumé
Fusarium head blight (FHB), caused by Fusarium graminearum, is one of the most devastating diseases of wheat and barley. Resistance to FHB is highly complex and quantitative in nature, and is most often classified as resistance to spikelet infection and resistance to spread of pathogen through the rachis. In the present study, a resistant (CI9831) and a susceptible (H106-371) two-row barley genotypes, with contrasting levels of spikelet resistance to FHB, pathogen or mock-inoculated, were profiled for metabolites based on liquid chromatography and high resolution mass spectrometry. The key resistance-related (RR) metabolites belonging to fatty acids, phenylpropanoids, flavonoids and terpenoid biosynthetic pathways were identified. The free fatty acids (FFAs) linoleic and palmitic acids were among the highest fold change RR induced (RRI) metabolites. These FFAs are deposited as cutin monomers and oligomers to reinforce the cuticle, which acts as a barrier to pathogen entry. Quantitative real-time PCR studies revealed higher expressions of KAS2, CYP86A2, CYP89A2, LACS2 and WAX INDUCER1 (HvWIN1) transcription factor in the pathogen-inoculated resistant genotype than in the susceptible genotype. Knockdown of HvWIN1 by virus-induced genes silencing (VIGS) in resistant genotype upon pathogen inoculation increased the disease severity and fungal biomass, and decreased the abundance of FFAs like linoleic and palmitic acids. Notably, the expression of CYP86A2, CYP89A2 and LAC2 genes was also suppressed, proving the link of HvWIN1 in regulating these genes in cuticle biosynthesis as a defense response.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
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Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 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 | 0,001 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 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.
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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 ».