A glutathione S-transferase from Thinopyrum ponticum confers Fhb7 resistance to Fusarium head blight in wheat

生物 镰刀菌 基因 栽培 转基因 谷胱甘肽S-转移酶 遗传学 植物抗病性 转基因作物 园艺 植物 谷胱甘肽 生物化学
作者
Lanfei Zhao,Amy Bernardo,Kong Fan–mei,Wei Zhao,Yanhong Dong,Hyeonju Lee,Harold N. Trick,Jessica Rupp Noller,Guihua Bai
出处
期刊:Phytopathology [Scientific Societies]
标识
DOI:10.1094/phyto-03-24-0106-sc
摘要

Fusarium head blight (FHB), mainly incited by Fusarium graminearum Schwabe, has caused great losses in grain yield and quality of wheat globally. Fhb7, a major gene from 7E chromosome of Thinopyrum ponticum, confers broad resistance to multiple Fusarium species in wheat, and has recently been cloned and identified as encoding a glutathione S-transferase (GST). However, some recent reports raised doubt about if GST is the causal gene of Fhb7. To resolve the discrepancy and validate the gene function of GST in wheat, we phenotyped Fhb7 near-isogenic lines (Jimai22-Fhb7 vs Jimai22) and GST over-expressed lines for FHB resistance. Jimai22-Fhb7 showed significantly higher FHB resistance with a lower percentage of symptomatic spikelets (PSS), Fusarium-damaged kernel (FDK) and Deoxynivalenol (DON) content than susceptible Jimai22 in three experiments. All the positive GST transgenic lines driven by either the maize ubiquitin promoter (MubiP) or its native promoter (NP) with high gene expression in the wheat cultivar ‘Fielder’ showed high FHB resistance. Only one MubiP-driven transgenic line showed low GST expression and similar susceptibility as Fielder, suggesting high GST expression confers Fhb7 resistance to FHB. Knockout of GST in Jimai22-Fhb7 line using CRISPR-Cas9-based gene-editing showed significantly higher FHB susceptibility compared with the non-edited control plants. Therefore, we confirmed GST as the causal gene of Fhb7 for FHB resistance. Considering its major effect on FHB resistance, pyramiding Fhb7 with other QTLs has a great potential to create highly FHB-resistant wheat cultivars.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
刚刚
lixiniverson完成签到 ,获得积分10
刚刚
gxqqqqqqq发布了新的文献求助10
1秒前
1秒前
hhjndjnjk发布了新的文献求助10
1秒前
曾建完成签到 ,获得积分10
2秒前
siying完成签到,获得积分10
2秒前
5秒前
道以文完成签到 ,获得积分10
5秒前
6秒前
丘比特应助INBI采纳,获得10
7秒前
Hello应助ok采纳,获得10
7秒前
8秒前
陈芒果啊完成签到 ,获得积分10
8秒前
令狐凝阳发布了新的文献求助10
11秒前
NexusExplorer应助六毛采纳,获得10
11秒前
张花花发布了新的文献求助10
11秒前
ramsey33完成签到,获得积分10
12秒前
yunna_ning完成签到,获得积分10
12秒前
saluo完成签到 ,获得积分10
16秒前
qitan发布了新的文献求助10
17秒前
gr发布了新的文献求助10
20秒前
21秒前
21秒前
小胖完成签到,获得积分10
23秒前
科研通AI2S应助小圆圈采纳,获得10
24秒前
初心发布了新的文献求助10
25秒前
默默的巧蕊完成签到,获得积分10
25秒前
ww发布了新的文献求助30
26秒前
锋回露转123完成签到,获得积分10
27秒前
27秒前
sciN完成签到 ,获得积分10
29秒前
二师兄完成签到,获得积分10
29秒前
一颗大树完成签到,获得积分10
32秒前
超帅的访云完成签到,获得积分10
32秒前
33秒前
timo发布了新的文献求助10
33秒前
啥都不会完成签到 ,获得积分10
35秒前
星辰大海应助panda采纳,获得10
35秒前
36秒前
高分求助中
Becoming: An Introduction to Jung's Concept of Individuation 600
Ore genesis in the Zambian Copperbelt with particular reference to the northern sector of the Chambishi basin 500
A new species of Coccus (Homoptera: Coccoidea) from Malawi 500
A new species of Velataspis (Hemiptera Coccoidea Diaspididae) from tea in Assam 500
PraxisRatgeber: Mantiden: Faszinierende Lauerjäger 500
Die Gottesanbeterin: Mantis religiosa: 656 400
Mantiden: Faszinierende Lauerjäger Faszinierende Lauerjäger 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 基因 遗传学 催化作用 物理化学 免疫学 量子力学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3165183
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2816187
关于积分的说明 7911845
捐赠科研通 2475930
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1318423
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 632143
版权声明 602388