近日，河南农业大学在Industrial Crops Products期刊上发表题为“Genome-wide and transcriptome analyses reveal RcCDPK5 as a positive regulator mediating resistance to Botrytis cinerea in Rosa chinensis”的研究成果。河南农业大学园艺学院青年教师李丹丹为该论文的第一作者，中国农业大学观赏园艺系张钊教授与北京市园林绿化科学研究院张华研究员为共同通讯作者。
该研究首先在全基因组水平上对10个蔷薇科物种进行了深度挖掘，共鉴定并分类了297个CDPK基因，将其划分为5个亚家族。基因复制分析表明，全基因组复制/片段复制和分散复制是推动蔷薇科CDPK基因家族扩张的主要驱动力，且Ka/Ks比值表明这些基因经历了强烈的纯化选择。在月季中，分散复制是驱动该家族扩张的关键因素。
为进一步验证其抗病功能，研究人员利用病毒诱导的基因沉默技术在月季花瓣中敲低了RcCDPK5的表达，结果表明沉默该基因会显著增加花瓣对灰霉菌的敏感性，证实了RcCDPK5是介导月季对灰霉菌抗性的关键正向调控因子。该研究深入解析了RcCDPK5的上游转录调控机制，研究证实了转录激活因子RcNAC51和RcERF80能够直接结合到RcCDPK5的启动子区域，并激活该基因的转录表达。这一RcERF80/RcNAC51-RcCDPK5转录调控级联通路的阐明，不仅为理解蔷薇科植物CDPK介导的免疫防御提供了全新的理论基础，也为培育高抗灰霉病的月季新品种提供了重要的基因靶点与科学依据。
