Сосудистый бактериоз капусты
Xanthomonas campestris pv. campestris (Хсс) является возбудителем сосудистого бактериоза капусты, наиболее вредоносного заболевания этой культуры. Основными детерминантами патогенности различных бактерий рода Xanthomonas являются TAL-эффекторы, однако для Xcc до последнего времени их роль оставалась малоизученными. При заражении бактерии доставляют TAL-белки в клетки растения, где они специфично связываются с промоторами некоторых генов, повышая их экспрессию. В результате восприимчивость растения увеличивается. Уникальной особенностью TAL-эффекторов являются повторы в центральной части, отличающиеся друг от друга двумя аминокислотами, которые определяют с каким нуклеотидом может связаться конкретный повтор. В результате целевую последовательность бактериального эффектора в геноме растения можно определить по последовательности самого белка.
В этом проекте мы исследуем изоляты Xcc и ищем гены TAL-эффекторов. Секвенирование позволяет определить последовательность генов TALE и предсказать их возможные мишени в геноме капусты. Далее необходимо экспериментальное подтверждение того, что выявленный ген действительно является мишенью.
С помощью такого подхода нами уже установлена новая мишень одного из TAL-эффекторов Xcc в капусте - ген ERF121. Это транскрипционный фактор высокого уровня и, возможно, изменение его экспрессии гена ERF121 приводит к нарушению регуляции защитного ответа растения.
В настоящее время время поиск других TAL-эффекторов и их мишеней продолжается в рамках гранта Минобрнауки России "Создание высокоэффективной системы для редактирования генома капусты, поиск и использование генетических ресурсов с широким спектром устойчивости к сосудистому бактериозу для Китая и России." совместно с Институтом Овощей и Цветов (Пекин). Кроме того, одной из целей проекта является разработка эффективного подхода для редактирования генома капусты для повышения её устойчивости к сосудистому бактериозу.
Публикации:
Zlobin, N., Lebedeva, M., Monakhova, Y., Ustinova, V., & Taranov, V. (2021). An ERF121 transcription factor from Brassica oleracea is a target for the conserved TAL‐effectors from different Xanthomonas campestris pv. campestris strains. Molecular Plant Pathology, 22(5), 618-624.
В этом проекте мы исследуем изоляты Xcc и ищем гены TAL-эффекторов. Секвенирование позволяет определить последовательность генов TALE и предсказать их возможные мишени в геноме капусты. Далее необходимо экспериментальное подтверждение того, что выявленный ген действительно является мишенью.
С помощью такого подхода нами уже установлена новая мишень одного из TAL-эффекторов Xcc в капусте - ген ERF121. Это транскрипционный фактор высокого уровня и, возможно, изменение его экспрессии гена ERF121 приводит к нарушению регуляции защитного ответа растения.
В настоящее время время поиск других TAL-эффекторов и их мишеней продолжается в рамках гранта Минобрнауки России "Создание высокоэффективной системы для редактирования генома капусты, поиск и использование генетических ресурсов с широким спектром устойчивости к сосудистому бактериозу для Китая и России." совместно с Институтом Овощей и Цветов (Пекин). Кроме того, одной из целей проекта является разработка эффективного подхода для редактирования генома капусты для повышения её устойчивости к сосудистому бактериозу.
Публикации:
Zlobin, N., Lebedeva, M., Monakhova, Y., Ustinova, V., & Taranov, V. (2021). An ERF121 transcription factor from Brassica oleracea is a target for the conserved TAL‐effectors from different Xanthomonas campestris pv. campestris strains. Molecular Plant Pathology, 22(5), 618-624.
