受体激酶NILR1通过发育而非经典免疫信号传导赋予线虫抗性

NILR1 有助于对甜菜胞囊线虫（Heterodera schachtii）的数量性抗性，并通过一种油菜素内酯型激酶级联通路传导信号；然而，其作用究竟是依赖经典免疫信号传导，还是遵循一种不同的、具有发育偏向的逻辑，仍不明确。我们在接种后 30 min 和 3 h 采用 RNA-seq 对野生型和 nilr1 根系在 H. schachtii 侵染早期的转录响应进行了谱系分析，并使用基因型 × 处理互作模型进行分析，同时结合基因集富集分析以及与细胞类型分辨的、油菜素内酯响应型调控网络的整合分析。我们发现，经典 PTI 标志基因的转录以及 flg22 诱导的 ROS 产生在 nilr1 中得以保留，甚至有所升高，这表明尽管其易感性增加，所检测的 PTI 输出在很大程度上仍被维持。相反，那些线虫诱导响应呈现 NILR1 敏感型互作效应的基因，富集于一个以 HAT7/GTL1 为中心的皮层发育模块；而对 GTL1/DF1 的遗传破坏可中度改变 H. schachtii 的寄生过程，这与该模块在塑造宿主许可性中的作用相一致。我们的数据支持这样一种模型：NILR1 对线虫抗性的贡献主要是通过发育性、油菜素内酯型信号传导实现的，而非通过此处检测的经典 PTI 输出；这一结果也与 BRI1 类群（LRR-RLK-Xb）结构被挪用于一条调节植物寄生线虫易感性的通路这一观点一致，而该受体家族传统上与发育相关。

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受体激酶 NILR1 通过发育而非经典免疫信号传导赋予线虫抗性

Maximilian F. Euler， Seema Aslam， Stefan Neumann， Florian M.W. Grundler

doi： https://doi.org/10.64898/2026.07.24.740501

Maximilian F. Euler 波恩大学 在 Google Scholar 上查找该作者 在 PubMed 上查找该作者 在本网站上搜索该作者 Maximilian F. Euler 的 ORCID 记录 通讯作者： max.euler{at}uni-bonn.de

Seema Aslam 波恩大学 在 Google Scholar 上查找该作者 在 PubMed 上查找该作者 在本网站上搜索该作者 Seema Aslam 的 ORCID 记录

Stefan Neumann 波恩大学 在 Google Scholar 上查找该作者 在 PubMed 上查找该作者 在本网站上搜索该作者 Stefan Neumann 的 ORCID 记录

Florian M.W. Grundler 波恩大学 在 Google Scholar 上查找该作者 在 PubMed 上查找该作者 在本网站上搜索该作者 Florian M.W. Grundler 的 ORCID 记录

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摘要

NILR1 对甜菜胞囊线虫（Heterodera schachtii）的数量性抗性具有贡献，并通过一种油菜素内酯型激酶级联进行信号传导；然而，其作用究竟是否涉及经典免疫信号传导，还是遵循一种不同的、偏向发育的逻辑，迄今仍不明确。我们在接种后 30 分钟和 3 小时两个时间点，利用 RNA-seq 对野生型和 nilr1 根系在 H. schachtii 侵染早期的转录响应进行了描绘，并采用“基因型 × 处理”交互作用模型进行分析，同时结合基因集富集分析以及与细胞类型分辨的、油菜素内酯响应型调控网络的整合分析。我们发现，经典 PTI 标志基因的转录以及 flg22 诱导的活性氧（ROS）产生在 nilr1 中得到保留，甚至有所升高，这表明尽管易感性增加，所检测的 PTI 输出在很大程度上仍被维持。相反，那些其线虫诱导响应表现出 NILR1 敏感性交互作用效应的基因，显著富集于一个以 HAT7/GTL1 为中心的皮层发育模块中；并且，对 GTL1/DF1 的遗传破坏可中度改变 H. schachtii 的寄生能力，这与该模块在塑造宿主允许性中的作用相一致。我们的数据支持这样一种模型：NILR1 对线虫抗性的贡献主要是通过发育性的、油菜素内酯型信号传导，而非通过本文检测的经典 PTI 输出实现的；这也与 BRI1 支系（LRR-RLK-Xb）结构被挪用于一条调节植物寄生线虫易感性的通路这一观点一致——而该受体家族在经典上通常与发育相关。

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本预印本的。 本文依据 CC-BY 4.0 国际许可协议 发布。

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发布于 2026 年 7 月 24 日。 下载 PDF 电子邮件

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Maximilian F. Euler， Seema Aslam， Stefan Neumann， Florian M.W. Grundler

bioRxiv 2026.07.24.740501； doi： https://doi.org/10.64898/2026.07.24.740501

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受体激酶 NILR1 通过发育而非经典免疫信号传导赋予线虫抗性

Maximilian F. Euler， Seema Aslam， Stefan Neumann， Florian M.W. Grundler

bioRxiv 2026.07.24.740501； doi： https://doi.org/10.64898/2026.07.24.740501

📄 原文链接：https://www.biorxiv.org/content/10.64898/2026.07.24.740501v1?rss=1

🏷️ 植物线虫抗性 受体激酶NILR1 油菜素内酯信号 根系发育调控 RNA-seq转录组