A maize WAK-SnRK1α2-WRKY module regulates nutrient availability to defend against head smut disease

黑穗病 生物 营养物 扎梅斯 农学 生态学
作者
Qianqian Zhang,Qian-Ya Xu,Nan Zhang,Tao Zhong,Yuexian Xing,Fan Zhou,M. Yan,Mingliang Xu
出处
期刊:Molecular Plant [Elsevier BV]
标识
DOI:10.1016/j.molp.2024.09.013
摘要

Obligate biotrophs depend on living hosts for nutrient acquisition to complete their lifecycle, yet the mechanisms by which hosts restrict nutrient availability to pathogens remain largely unknown. The fungal pathogen Sporisorium reilianum infects maize seedlings and causes head smut disease in inflorescences at maturity, while a cell wall-associated kinase, ZmWAK, provides quantitative resistance against it. Here, we demonstrate that S. reilianum can rapidly activate ZmWAK kinase activity, which is sustained by the 407th Threonine residue in the juxtamembrane domain, enabling it to interact with and phosphorylate ZmSnRK1α2, a conserved sucrose non-fermenting-related kinase α subunit. The activated ZmSnRK1α2 translocates from the cytoplasm to the nucleus, where it phosphorylates and destabilizes the transcription factor ZmWRKY53. The reduced ZmWRKY53 abundance leads to the downregulation of genes involved in transmembrane transport and carbohydrate metabolism, resulting in nutrient starvation for S. reilianum in the apoplast. Our study uncovers a WAK-SnRK1α2-WRKY53 signaling module in maize that conveys phosphorylation cascades from the plasma membrane to the nuclei to confer resistance against head-smut in maize, with profound implications for crop management and application.
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
2秒前
拯救香松完成签到,获得积分10
2秒前
4秒前
FashionBoy应助bao采纳,获得10
4秒前
像我这样的人完成签到,获得积分20
4秒前
孙颂尧发布了新的文献求助10
6秒前
6秒前
qing1245发布了新的文献求助10
6秒前
Dawn完成签到 ,获得积分10
7秒前
7秒前
8秒前
芒果不忙发布了新的文献求助10
9秒前
10秒前
11秒前
孙颂尧完成签到,获得积分10
11秒前
0514gr发布了新的文献求助10
12秒前
kjz发布了新的文献求助10
13秒前
13秒前
情怀应助最长的旅途采纳,获得10
14秒前
酷波er应助hyhyhyhy采纳,获得10
16秒前
Jasper应助辛坦夫采纳,获得10
16秒前
飞快的枕头完成签到,获得积分10
17秒前
17秒前
bao发布了新的文献求助10
18秒前
摩天大楼完成签到,获得积分10
19秒前
科研通AI5应助迷人以寒采纳,获得10
20秒前
echo完成签到 ,获得积分10
20秒前
研友_Y59785应助科研通管家采纳,获得10
22秒前
U2应助科研通管家采纳,获得10
22秒前
22秒前
22秒前
23秒前
26秒前
xeason发布了新的文献求助10
26秒前
27秒前
rqy关闭了rqy文献求助
28秒前
29秒前
微笑的冰烟完成签到,获得积分10
29秒前
30秒前
xeason完成签到,获得积分10
32秒前
高分求助中
Les Mantodea de Guyane Insecta, Polyneoptera 2500
Technologies supporting mass customization of apparel: A pilot project 450
Brain and Heart The Triumphs and Struggles of a Pediatric Neurosurgeon 400
Cybersecurity Blueprint – Transitioning to Tech 400
Mixing the elements of mass customisation 400
Периодизация спортивной тренировки. Общая теория и её практическое применение 310
the MD Anderson Surgical Oncology Manual, Seventh Edition 300
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 计算机科学 化学工程 内科学 复合材料 物理化学 电极 遗传学 量子力学 基因 冶金 催化作用
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3783335
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3328584
关于积分的说明 10237467
捐赠科研通 3043806
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1670653
邀请新用户注册赠送积分活动 799811
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 759139