Gene Expression Profiling and Silencing Reveal the Relationship between TaTST, a Wheat Thiosulfate Sulfurtransferase Gene, and the Resistance Response of Wheat to Powdery Mildew

硫代硫酸硫转移酶参与植物体内的硫代谢、氰化物的清除以及活性氧的生成与清除，与植物抗病反应密切相关。小麦抗、感白粉病近等基因系材料在接种白粉菌后均诱导表达硫代硫酸硫转移酶基因 TaTST ，并在接种后0~48 h内呈现2次诱导峰值，分别与白粉菌初次接触识别和附着胞侵入、吸器形成时间相对应，也与2次氧突发时间对应。 TaTST 在感病材料上的诱导表达水平明显高于在抗病材料上，由此导致的活性氧过度清除可能是导致感病反应的原因之一。 TaTST 也参与抗病反应过程。利用病毒诱导的基因沉默技术(virus-induced gene silencing, VIGS)创造了 TaTST 基因沉默的抗病植株。尽管充分发病时间后沉默植株叶片上并未观察到肉眼可见的病斑，但侵染早期白粉菌成功侵入频率的增加和次级菌丝的有限伸长说明 TaTST 沉默植株抗病水平下降。 TaTST 沉默导致乳突致密度下降和H 2 O 2 在细胞内的扩散时间延迟。因此， TaTST 可能通过调节活性氧的积累和扩散、乳突的形成等小麦-白粉菌互作早期的寄主细胞反应而参与小麦对白粉菌的抗侵入过程。