水稻响应稻黄单胞菌稻生致病变种xopV缺失突变体侵染早期的转录组分析

细菌性条斑病是水稻主要的细菌性病害之一,由稻黄单胞菌稻生致病变种(Xanthomonas oryzae pv.oryzicola, Xoc)引起。病原菌Ⅲ型分泌系统(typeⅢsecretion system, T3SS)分泌的Ⅲ型效应物(T3SS effector, T3SE)对其致病力有重要的影响。本实验室前期发现广西Xoc菌株GX01的Ⅲ型效应物基因xopV缺失突变体菌株的致病力有明显的增加。为探索效应物XopV在水稻中的作用机制,本研究分别用缺失突变体Xoc GX01ΔxopV菌株和野生型菌株Xoc GX01压渗接种日本晴水稻叶片,对接种24 h后的日本晴水稻叶片进行转录组测序分析。测序分析结果显示,与野生型菌株Xoc GX01相比,缺失突变体Xoc GX01ΔxopV菌株侵染水稻叶片24 h后,在转录组水平从水稻中共鉴定出255个差异表达基因(differentially expressed genes, DEGs),其中表达上调的基因有66个,表达下调的基因有189个。DEGs中与植物抗性相关的基因包括编码4个转录因子(MYB, WRKY)、 4个类受体激酶(RLK)、 11个抗性相关蛋白和2个糖基转移酶的基因。此外,KEGG代谢途径富集分析发现DEGs参与苯丙烷类生物合成和植物激素信号转导等代谢途径。本研究重点从转录组水平分析了XopV在Xoc GX01与水稻互作中可能的作用机制,为XopV作用机制的深入研究奠定了良好的基础。