_ Rezistența la putregaiul alb al strugurilor și rolul VvWRKY5 în îmbunătățirea apărării patogenilor prin calea acidului iasmonic

Putregaiul alb al strugurilor, cauzat de Coniella diplodiella (Speg.) Sacc. (Cd), are un impact semnificativ asupra producției și calității strugurilor, subliniind necesitatea unor strategii eficiente de gestionare a bolilor, dincolo de utilizarea fungicidelor, din cauza preocupărilor legate de siguranța alimentară și impactul asupra mediului. Factorii de transcripție WRKY sunt esențiali în rezistența la agenții patogeni ai plantelor, dar rolul lor în combaterea putregaiului alb al strugurilor este puțin înțeles. Acest decalaj de cunoștințe evidențiază nevoia de cercetare a modului în care factorii de transcripție WRKY pot spori rezistența strugurilor la putregaiul alb, oferind o cale către metode mai durabile de control al bolilor.

În august 2023, Horticulture Research a publicat un studiu intitulat „VvWRKY5 îmbunătățește rezistența la putregaiul alb al strugurilor prin promovarea căii acidului iasonic.”

În acest studiu, cercetătorii au aplicat mai întâi metil iasmonatul exogen (MeJA) și acidul salicilic (SA) la boabele de struguri și au monitorizat creșterea Cd. Ei au descoperit că atât MeJA, cât și SA au inhibat creșterea Cd, MeJA prezentând un efect inhibitor mai puternic, în special la concentrații mai mari. O concentrație specifică de 0,1 mM MeJA nu numai că a suprimat în mod eficient creșterea Cd, ci și a îmbunătățit semnificativ rezistența la Cd în fructele de struguri tratate, așa cum se dovedește prin difuzia redusă a ciupercilor și suprafețele mai mici ale plăcii fungice în comparație cu fructele netratate.

Investigațiile ulterioare s-au concentrat. asupra rolului membrului subfamiliei WRKY IIe VvWRKY5, care s-a dovedit a fi puternic indus de infecția cu Cd și tratamentul cu MeJA. Studiile tranzitorii de tăcere și supraexpresie ale VvWRKY5 în fructele de struguri au demonstrat rolul său pozitiv în creșterea rezistenței la Cd, coroborat de producția crescută de specii reactive de oxigen (ROS) și activitățile enzimelor antioxidante în calii de struguri VvWRKY5 supraexprimați.

Analiza de secvențiere a ARN a arătat. că supraexpresia VvWRKY5 a modificat expresia genelor implicate în căile acidului iasmonic și alte procese legate de rezistență. S-a descoperit că VvWRKY5 se leagă direct de promotorii VvJAZ2 și VvMYC2, gene cheie în calea de semnalizare JA, indicând rolul său de reglementare în această cale. În plus, interacțiunea fizică dintre VvWRKY5 și VvJAZ2 a fost demonstrată prin diferite teste, sugerând un mecanism complex de acțiune în care VvWRKY5 îmbunătățește rezistența la Cd prin modularea căilor de semnalizare mediate de JA.

Studiul a concluzionat că VvWRKY5 reglează pozitiv rezistența la putregaiul alb. în struguri prin implicarea în calea de semnalizare JA, afectând transcrierea genelor legate de calea JA și interacționând cu VvJAZ2 pentru a influența expresia VvJAZ2 și VvMYC2. Aceste descoperiri evidențiază rețeaua complicată de mecanisme de apărare a plantelor împotriva agenților patogeni și evidențiază potențialul abordărilor genetice și moleculare în dezvoltarea soiurilor de struguri rezistente la boli.

(Fluierul)