由苹果壳囊孢（Cytospora mali）引起的苹果树腐烂病是我国苹果产区的重要病害之一，也被果农称为苹果树的癌症，严重影响苹果的产量和品质。防御素（Defensin）在自然界生物中广泛存在，是生物体重要的先天免疫组分。通过解析防御素在苹果树腐烂病抗性中作用机制，以期为苹果抗病育种提供了重要的基因资源和理论依据。

近期，西北农林科技大学植物保护学院孙广宇教授课题组完成的题为“Transcriptional activation of MdDEF30 by MdWRKY75 enhances apple resistance to Cytospora canker ” 的研究在Journal of Integrative Agriculture (JIA) 2025年3期正式发表。

该研究从苹果基因组中鉴定出29个具有保守序列特征的防御素蛋白，在苹果的各组织中均有分布，其中5个防御素基因MdDEF03，MdDEF04，MdDEF21，MdDEF29和MdDEF30受苹果壳囊孢（C. mali）诱导上调表达。利用农杆菌介导的苹果愈伤遗传转化方法，获得5个防御素基因的转基因愈伤株系，发现过表达防御素基因均能增强对C. mali抗性。其中，MdDEF30表达受C. mali强烈诱导并显著提高愈伤抗性。有趣的是，MdDEF30被发现具诱导抗性和体外抑菌活性的双重作用。此外，研究发现WRKY家族转录因子MdWRKY75转录激活MdDEF30，参与对苹果树腐烂病抗性的正向调控。综上所述，本研究鉴定了苹果防御素基因在苹果腐烂病抗性中的分子功能和调控通路，为解析苹果树腐烂病抗性的分子机理提供了理论基础。

西北农林科技大学植物保护学院博士研究生贾宏辰为论文第一作者，张荣教授和孙广宇教授为通讯作者。该研究得到了国家重点研发计划（2019YFD1002002） 和国家现代农业产业技术体系建设项目（CARS27）的资助。

点击链接查看全文：https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2095311924002247

Cite the article:Hongchen Jia, Youwei Du, Yuanyuan Liu, Shuanghong Wang, Yan Wang, Sadia Noorin, Mark L. Gleason, Rong Zhang, Guangyu Sun. 2025. Transcriptional activation of MdDEF30 by MdWRKY75 enhances apple resistance to Cytospora canker . Journal of Integrative Agriculture, 24(3): 1108-1125.

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。