百合是鲜切花市场的重要组成部分，具有重要的经济价值和观赏价值。然而，百合属植物易感染主要由尖孢镰刀菌（Fusarium oxysporum）引起的枯萎病。枯萎病严重影响着百合的产量和质量。岷江百合（Lilium regale Wilson）是我国特有的百合野生种，对枯萎病具有极强的抗性。研究岷江百合抗枯萎病的分子机理，对提高百合属植物的抗枯萎病性具有重要的意义。

近期，昆明理工大学生命科学与技术学院刘迪秋教授课题组完成的题为“WRKY11 up-regulated dirigent expression to enhance lignin/lignans accumulation in Lilium regale Wilson during response to Fusarium wilt”的研究在Journal of Integrative Agriculture (《农业科学学报》(英文)，JIA) 2024年8期正式发表。

该研究从岷江百合中分离了一个WRKY转录因子LrWRKY11，并鉴定其在岷江百合与尖孢镰刀菌分子互作中的功能。通过在模式植物烟草（Nicotiana tabacum）中过表达和在岷江百合鳞片中进行瞬时RNAi明确了LrWRKY11正调控岷江百合对尖孢镰刀菌的抗性。转录组学分析及UPLC-MS/MS分析发现LrWRKY11介导的防卫反应与水杨酸/茉莉酸信号以及木脂素/木质素的积累相关。

酵母单杂实验、凝胶阻滞实验及对烟草中的共表达实验发现LrWRKY11可结合木脂素/木质素合成相关基因LrDIR1启动子序列中的W-box元件并激活LrDIR1的转录。

进一步的研究表明LrDIR1的表达受到植物植物激素、生物及非生物胁迫的诱导，且LrDIR1在烟草中过表达增加了木脂素/木质素的积累，并增强了转基因烟草对尖孢镰刀菌的抗性。另外，在大肠杆菌（Escherichia coli）中表达的LrDIR1重组蛋白明显抑制尖孢镰刀菌的菌丝生长。

综上所述，该研究揭示了LrWRKY11通过与水杨酸/茉莉酸信号通路相互作用，上调LrDIR1的表达水平，促进木脂素/木质素积累，进而正调控岷江百合对枯萎病的抗性。该研究的结果丰富了WRKY转录因子在植物抗病防卫反应中的调控机制，并有助于深入认知岷江百合对枯萎病的抗性分子机制。

昆明理工大学刘迪秋教授为该文章的通讯作者，邓婕和王自娥为共同第一作者,该研究得到了国家自然科学基金资助项目（31760586）的资助。

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https://www.scie‍ncedirect.com/science/article/pii/S2095311923002551

Journal of Integrative Agriculture (《农业科学学报》(英文), JIA) 由中华人民共和国农业农村部主管，中国农业科学院与中国农学会主办，中国农业科学院农业信息研究所承办。综合性英文学术期刊，月刊。创刊于2002年，现任主编为中国科学院院士陈化兰。JIA主要栏目有作物科学、园艺、植物保护、动物科学、动物医学、农业生态环境、食品科学、农业经济与管理等。刊稿类型有综述、研究论文、简报以及评述等。全部论文在Elsevier-ScienceDirect (SD) 平台OA出版。最新SCI影响因子4.6，位于SCI-JCR农业综合学科Q1区。中国科学院分区农林科学1区。2016年以来先后获得中国科协等部委 “提升计划”“登峰计划”“卓越计划”项目支持。