The soybean GTPase RAC1 interacts with the rhizobial effector NopC to promote root nodulation and increase yield

生物 共生 效应器 根瘤菌 中华根瘤菌属 根瘤菌 点头 突变体 固氮 GTP酶 腿血红蛋白 基因 根瘤菌科 根瘤 共生细菌 细胞生物学 草木犀根瘤菌 点头因子 小型GTPase 遗传学 寄主(生物学) 调节器 植物 基因表达调控 功能(生物学) 表型 微生物学 严格的回应
作者
Chao Ma,Mingliang Yang,Xulun Dong,Zikun Zhu,Hanyu Zhao,Chengjun Lei,Ziqi Chen,Xinru Yu,Jean-Malo Couzigou,Haoran Zhang,Xiaoxia Wu,Pascal Ratet,Qingshan Chen,Dawei Xin,Jinhui Wang
出处
期刊:Plant communications [Elsevier BV]
卷期号:: 101752-101752
标识
DOI:10.1016/j.xplc.2026.101752
摘要

Rhizobial type-Ⅲ effectors (T3Es) contribute to establishing symbiotic interactions with legume host plants, alongside Nod factors. However, the functions of most rhizobial T3Es, as well as the regulatory and molecular mechanisms underlying their symbiotic effects on hosts, particularly in soybean, are poorly documented. Here, we characterize the function of the T3E Nodulation Outer Protein C (NopC) in the broad-host-range rhizobium Sinorhizobium fredii HH103 for promoting symbiosis in soybean. NopC genotype influences root nodulation across diverse host germplasm and this is further influenced by GmRAC1, encoding a ROP/RAC family GTPase in soybean. GmRAC1 physically interacts with NopC to subsequently induce the expression of the essential symbiotic genes GmNIN2a/2b and GmENOD40. Knock-down of GmNIN2a/2b results in NopC failing to promote symbiosis, and Gmrac1 mutants have fewer nodules than the wild type. NopC facilitates multiple infection stages whereas the requirement for GmRAC1 is pronounced for infection-thread progression and nodule-primordia initiation. Natural variation in the GmRAC1 promoter largely dictates the symbiotic contribution of NopC during symbiotic establishment, and elite GmRAC1 haplotypes with strong expression were artificially selected in soybean breeding. Transgenic over-expression level and elite GmRAC1 haplotypes increase plant height, 100-seed weight and soybean yield. GmRAC1 serves as a key regulator of NopC-mediated symbiosis promotion and offers translational potential for enhanced symbiotic nitrogen fixation in molecular breeding of soybean.
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
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
Justtry完成签到,获得积分10
刚刚
ymh完成签到,获得积分10
1秒前
鳗鱼南琴发布了新的文献求助20
2秒前
打打应助科研小白采纳,获得20
2秒前
追风者发布了新的文献求助10
6秒前
1bo1bo完成签到 ,获得积分10
6秒前
interest-li完成签到,获得积分10
7秒前
棒呆了咸蛋超女完成签到,获得积分10
7秒前
9秒前
orixero应助Karry采纳,获得10
9秒前
沐风完成签到,获得积分20
9秒前
chunyangwang完成签到,获得积分10
9秒前
interest-li发布了新的文献求助10
9秒前
9秒前
10秒前
12秒前
两个字发布了新的文献求助10
12秒前
xdc发布了新的文献求助10
13秒前
杉杉完成签到,获得积分10
14秒前
SciGPT应助zxy采纳,获得10
15秒前
满意溪流完成签到 ,获得积分10
15秒前
xcc完成签到,获得积分10
15秒前
11完成签到,获得积分20
15秒前
科研小白发布了新的文献求助20
16秒前
姚夏完成签到,获得积分10
16秒前
16秒前
Jasper应助0607采纳,获得30
17秒前
净铅华完成签到,获得积分10
17秒前
闪闪世立发布了新的文献求助20
17秒前
11完成签到,获得积分10
17秒前
tomf完成签到,获得积分0
18秒前
ma3501134992应助橙果果采纳,获得10
19秒前
zoe发布了新的文献求助10
20秒前
冰水完成签到 ,获得积分10
20秒前
科研通AI6.2应助罗春燕采纳,获得10
20秒前
wudilaoren发布了新的文献求助10
20秒前
科研通AI6.3应助罗春燕采纳,获得10
20秒前
TogawaSakiko发布了新的文献求助10
21秒前
21秒前
半颗糖发布了新的文献求助10
23秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Development Across Adulthood 800
Chemistry and Physics of Carbon Volume 18 800
The Organometallic Chemistry of the Transition Metals 800
The formation of Australian attitudes towards China, 1918-1941 640
Signals, Systems, and Signal Processing 610
天津市智库成果选编 600
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6445477
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8259127
关于积分的说明 17594057
捐赠科研通 5505635
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2901729
邀请新用户注册赠送积分活动 1878735
关于科研通互助平台的介绍 1718642