Loss of PMR4 callose synthase results in salicylic acid-independent and broad-spectrum resistance to clubroot in <i>Arabidopsis</i> and <i>Brassica napus</i>
Notice bibliographique
Résumé
Abstract The clubroot disease caused by protist Plasmodiophora brassicae is one of the most important diseases of Brassica crops. Growing clubroot-resistant cultivars remains the most effective and practical approach to managing clubroot disease. However, resistance gene-mediated immunity is rapidly overcome in the field when new pathotypes arise. In this study, we identified PMR4 as a potential gene target for creating a novel clubroot-resistant source. Recessive PMR4 mutations in Arabidopsis thaliana conferred broad-spectrum resistance to multiple P. brassicae pathotypes, independent of salicylic acid-mediated plant immunity. CRISPR/Cas9-mediated gene-editing was employed to create mutations in two PMR4 orthologs in the B. napus genome, and resulting homozygous mutants exhibited dual resistance to powdery mildew and clubroot. PMR4 is required for the callose deposition at wound and powdery mildew infection sites in leaves. This study reveals that callose deposition in roots is induced by P. brassicae infection and requires PMR4. It appears that the clubroot disease progression is arrested at the primary-to-secondary infection phase in pmr4-1 mutants. Together, this study demonstrates that PMR4 -encoded callose synthase is a host susceptibility factor required for P. brassicae to complete its life cycle, and that PMR4 can be targeted against both powdery mildew and clubroot diseases in Brassica crops.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 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 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,001 |
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 source (Gemma direct ou Codex distillé), 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 ».