1. 공생 수용체-유사 키나제 (Symrk) :
Symrk는 공생 상호 작용의 게이트 키퍼 역할을하는 필수 유전자입니다. 그것은 식물의 세포 표면에 센서 역할을하는 수용체-유사 키나제를 암호화한다. Symrk는 유익한 미생물에 의해 방출 된 특정 신호를 인식하여 공생 형성으로 이어지는 분자 대화를 시작합니다.
예를 들어, 콩 과조 공생에서, Symrk는 뿌리 줄 박테리아에 의해 분비 된 플라보노이드 신호를 감지합니다. 인식시, Symrk는 뿌리 모발 컬링과 감염 실의 형성을 촉진하는 다운 스트림 신호 전달 사건을 유발하며, 이는 rhizobia를 식물의 뿌리 결절로 안내합니다.
2. 사이클롭스 (Cyc) :
CYC는 아르 비스 큘러 균근 (AM) 공생의 조절에 중요한 역할을하며, 이는 식물의 영양소 흡수 능력, 특히 인을 향상시킵니다. CYC는 다른 유전자의 발현을 제어하는 단백질 인 전사 인자를 암호화한다.
AM 곰팡이가 없으면 CYC는 균근 형성에 관여하는 유전자의 발현을 억제합니다. 그러나, AM 곰팡이가있을 때, CYC는 하향 조절되어 이들 유전자의 활성화 및 후속 공생의 확립을 허용한다.
CYC의 정확한 규제는 다른 신호 경로와의 복잡한 상호 작용을 포함합니다. 예를 들어, 모델 Plant Medicago Truncatula에서 CYC는 칼슘 센서 단백질 DMI3과 상호 작용하여 AM 관련 유전자의 발현을 미세 조정합니다.
3. 감염된 뿌리 (IRT) :
IRT는 질소 고정 뿌리 줄기, 포스페이트-용해성 박테리아 및 균근 곰팡이와 유익한 뿌리 상호 작용의 마스터 조절제입니다. 그것은 신호 분자로서 작용하는 작은 분비 된 시스테인이 풍부한 펩티드를 암호화한다.
IRT는 뿌리의 삼출물 프로파일을 변경하여 유익한 미생물의 모집 및 식민지화를 촉진하여 원하는 미생물 파트너를 뿌리 줄기 (뿌리를 둘러싼 지역)로 끌어들입니다. 이 신호 전달 메커니즘은 공생 협회의 확립 및 지속성에 필수적입니다.
이 세 가지 주요 유전자 외에도 다른 중요한 플레이어는 식물 공생에 기여합니다. 이들 유전자에 대한 지속적인 연구는 식물-마이크로 균 상호 작용에 대한 우리의 이해를 향상시킬뿐만 아니라 작물 수율, 지속 가능한 농업 및 열화 생태계의 복원을 개선하기위한 실질적인 응용을 제공 할 것이다.
