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Comparative transcriptome analysis of melon (Cucumis melo L.) reveals candidate genes and pathways involved in powdery mildew resistance

白粉病 甜瓜 黄瓜 生物 转录组 植物抗病性 MYB公司 基因 WRKY蛋白质结构域 栽培 植物 遗传学 园艺 基因表达
作者
Zengqiang Zhao,Yongmei Dong,Jianyu Wang,Guoli Zhang,Zhibin Zhang,Aiping Zhang,Zhijun Wang,Panpan Ma,Youzhong Li,Xi‐Ying Zhang,Chunxiu Ye,Zongming Xie
出处
期刊:Scientific Reports [Nature Portfolio]
卷期号:12 (1) 被引量:11
标识
DOI:10.1038/s41598-022-08763-3
摘要

Abstract Powdery mildew is a major disease in melon, primarily caused by Podosphaera xanthii ( Px ). Some melon varieties were resistant to powdery mildew, while others were susceptible. However, the candidate genes associated with resistance and the mechanism of resistance/susceptibility to powdery mildew in melon remain unclear. In this study, disease-resistant melon cultivar TG-1 and disease-susceptible melon cultivar TG-5 were selected for comparative transcriptome analysis. The results suggested that the numbers of differentially expressed genes (DEGs) in TG-5 was always more than that in TG-1 at each of the four time points after Px infection, indicating that their responses to Px infection may be different and that the active response of TG-5 to Px infection may be earlier than that of TG-1. Transcription factors (TFs) analysis among the DEGs revealed that the bHLH, ERF, and MYB families in TG-1 may play a vital role in the interaction between melon and powdery mildew pathogens. GO enrichment analysis of these DEGs in TG-5 showed that the SBP, HSF, and ERF gene families may play important roles in the early stage of melon development after Px infection. Finally, we speculated on the regulatory pathways of melon powdery mildew and found PTI and ABA signaling genes may be associated with the response to Px infection in melon.
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