2021年5月27日，加利福尼亚大学戴维斯分校的Neelima R. Sinha 课题组在Plant Physiology 杂志发表了题为LATERAL ORGAN BOUNDARIES DOMAIN 25 functions as a key regulator of haustorium development in dodders 的研究论文，文章研究发现转录因子CcLBD25在寄生植物吸根穿透过程中，吸根起始、调节果胶消化和搜索菌丝发育过程中发挥重要作用。

寄生植物降低了世界范围内的农作物产量。菟丝子 (Cuscuta campestris) 是一种附着在寄主茎杆上的寄生植物，利用吸根 (haustoria) 吸取养分和水。

本研究分析了六种菟丝子组织的转录组，并鉴定出一个关键基因CcLBD25 (LATERAL ORGAN BOUNDARIES DOMAIN 25)，其在吸根前体和吸根中高度表达。来自不同组织类型的基因共表达网络（GCN）和激光捕获显微解剖（LCM）RNA-Seq数据表明，CcLBD25在调节细胞壁松弛和器官发生中是必不可少的。研究者采用宿主诱导的基因沉默 (host-induced gene silencing, HIGS), 产生转基因番茄，该转基因材料能够表达发夹RNAs靶向并下调寄生植物中的CcLBD25。研究结果表明，生长在CcLBD25 RNAi转基因番茄上的菟丝子与生长在野生型番茄上的菟丝子相比，花期转变较早，生物量下降，这表明生长在转基因植物上的寄生植物由于营养不足而受到了胁迫。本文开发了一种体外吸根 (IVH) 系统，以检测在菟丝子上产生的吸根前体的数量。生长在CcLBD25 RNAi 番茄上的菟丝子产生的吸根前体比生长在野生型番茄上的少，表明CcLBD25的下调可能影响吸根的起始。生长在CcLBD25 RNAi 番茄上的菟丝子表现出果胶消化的减少和搜索菌丝 (searching hyphae) 的缺乏，这会干扰吸根的渗透和维管连接的形成。

生长在CcLBD25 RNAi 番茄上的菟丝子的基因表达水平及整体表型

综上，本研究的结果阐明了CcLBD25在吸根发育中的作用，并可能有助于开发抗寄生植物的农作物。

文章链接：https://academic.oup.com/plphys/advance-article/doi/10.1093/plphys/kiab231/6287075