Argonaute7可优化烟草的丛枝菌根真菌关联并增强其竞争性生长

植物与丛枝菌根真菌 (AMF) 相互作用，从而改变许多 miRNA 及其靶标的转录水平。然而，调节这种相互作用的 Argonaute (AGO) 的身份仍然未知，包括在烟草中。

该文章研究了 RNAi 沉默 NaAGO1/2/4/7/和 10 在低磷条件下与 AMF 相互作用时如何影响植物的竞争能力。此外，通过瞬时过表达评估了预计调节信号传导和磷酸盐稳态的 7 种 miRNA 的作用。

图 1. AGO7 沉默的烟草植物比最初大小匹配的野生型 (WT) 植物生长更慢，产生的适应度相关性更少

只有 RNAi 沉默 NaAGO7 (irAGO7) 才能显着降低磷限制条件下的竞争能力，而叶或根发育或幼体到成体的相变没有变化。

图 2. 沉默 AGO7 会损害烟草在与丛枝菌根真菌 (AMF) 的磷限制竞争性生长下的生长和适应性

在温室中竞争性生长的植物中，irAGO7 根部被 AMF 过度定植，但它们积累的磷酸盐明显减少，并且 AMF 特异性转运蛋白的表达失调。

图 3. 在 AMF 定植过程中，野生型 (WT) 和 AGO7 沉默 (irAGO7) 植物中受丛枝菌根真菌 (AMF) 影响的 miRNA 及其推定靶标的时间动态

此外，AMF 诱导的 miRNA 水平与其目标转录本的丰度呈负向调节。 miRNA 过度表达持续降低植物的适应性，七个测试的 miRNA 中有四个降低了菌根化率，两个增加了菌根化率。 Na-miR473 和 Na-miRNA-PN59 的过表达下调了 GA、乙烯和脂肪酸代谢途径中的靶标。

图 4. miR473 和 miR Na-R-PN59 的过表达会下调植物与丛枝菌根真菌 (AMF) 相互作用过程中赤霉酸 (GA)、脂肪酸代谢和乙烯途径中的靶标

该文章推断 AGO7 通过在植物与 AMF 相互作用过程中调节 miRNA 水平和信号通路来优化竞争能力和定殖。

原文链接：

https://doi.org/10.1111/nph.19155