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ETHYLENE RESPONSE FACTOR1 Integrates Signals from Ethylene and Jasmonate Pathways in Plant Defense

机译：乙烯响应因子1整合植物防御中乙烯和茉莉酸酯途径的信号

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Cross-talk between ethylene and jasmonate signaling pathways determines the activation of a set of defense responses against pathogens and herbivores. However, the molecular mechanisms that underlie this cross-talk are poorly understood. Here, we show that ethylene and jasmonate pathways converge in the transcriptional activation of ETHYLENE RESPONSE FACTOR1 (ERF1), which encodes a transcription factor that regulates the expression of pathogen response genes that prevent disease progression. The expression of ERF1 can be activated rapidly by ethylene or jasmonate and can be activated synergistically by both hormones. In addition, both signaling pathways are required simultaneously to activate ERF1, because mutations that block any of them prevent ERF1 induction by any of these hormones either alone or in combination. Furthermore, 35S:ERF1 expression can rescue the defense response defects of coi1 (coronative insensitive1) and ein2 (ethylene insensitive2); therefore, it is a likely downstream component of both ethylene and jasmonate signaling pathways. Transcriptome analysis in Col;35S:ERF1 transgenic plants and ethylene/jasmonate-treated wild-type plants further supports the notion that ERF1 regulates in vivo the expression of a large number of genes responsive to both ethylene and jasmonate. These results suggest that ERF1 acts downstream of the intersection between ethylene and jasmonate pathways and suggest that this transcription factor is a key element in the integration of both signals for the regulation of defense response genes.
机译：乙烯与茉莉酸酯信号通路之间的串扰决定了针对病原体和草食动物的一组防御反应的激活。但是，人们对这种串扰的分子机制知之甚少。在这里，我们显示乙烯和茉莉酸途径在乙烯反应因子1（ERF1）的转录激活中收敛，该因子编码一种调节病原体反应基因表达的转录因子，从而阻止了疾病的发展。 ERF1的表达可以被乙烯或茉莉酸酯快速激活，并且可以被两种激素协同激活。此外，激活ERF1时需要同时使用两条信号通路，因为阻断任何一条信号通路的突变均会阻止这些激素单独或组合诱导ERF1。此外，35S：ERF1的表达可以挽救coi1（加冕性不敏感1）和ein2（乙烯不敏感2）的防御反应缺陷。因此，它可能是乙烯和茉莉酸酯信号通路的下游组分。 Col; 35S：ERF1转基因植物和经乙烯/茉莉酸酯处理的野生型植物中的转录组分析进一步支持了以下观点：ERF1在体内调节了对乙烯和茉莉酸酯都有反应的大量基因的表达。这些结果表明，ERF1在乙烯和茉莉酸酯途径之间的交点的下游起作用，并表明该转录因子是整合两种信号调节防御反应基因的关键因素。

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