The fungal subtilase AsES elicits a PTI‐like defence response inArabidopsis thalianaplants independently of its enzymatic activity

Acremonium strictum elicitor subtilisin (AsES) is a 34-kDa serine-protease secreted by the strawberry fungal pathogen A. strictum. On AsES perception, a set of defence reactions is induced, both locally and systemically, in a wide variety of plant species and against pathogens of alternative lifestyles. However, it is not clear whether AsES proteolytic activity is required for triggering a defence response or if the protein itself acts as an elicitor. To investigate the necessity of the protease activity to activate the defence response, AsES coding sequences of the wild-type gene and a mutant on the active site (S226A) were cloned and expressed in Escherichia coli. Our data show that pretreatment of Arabidopsis plants with inactive proteins, i.e. inhibited with phenylmethylsulphonyl fluoride (PMSF) and mutant, resulted in an increased systemic resistance to Botrytis cinerea and expression of defence-related genes in a temporal manner that mimics the effect already reported for the native AsES protein. The data presented in this study indicate that the defence-eliciting property exhibited by AsES is not associated with its proteolytic activity. Moreover, the enhanced expression of some immune marker genes, seedling growth inhibition and the involvement of the co-receptor BAK1 observed in plants treated with AsES suggests that AsES is being recognized as a pathogen-associated molecular pattern by a leucine-rich repeat receptor. The understanding of the mechanism of action of AsES will contribute to the development of new breeding strategies to confer durable resistance in plants. Fil: Caro, María del Pilar. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Tucumán. Instituto Superior de Investigaciones Biológicas. Universidad Nacional de Tucumán. Instituto Superior de Investigaciones Biológicas; Argentina. Universidad Nacional de Tucumán. Facultad de Bioquímica, Química y Farmacia. Instituto de Química Biológica; Argentina Fil: Holton, Nicholas. University of East Anglia; Reino Unido Fil: Conti, Gabriela. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria. Centro de Investigación en Ciencias Veterinarias y Agronómicas. Instituto de Agrobiotecnología y Biología Molecular. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Instituto de Agrobiotecnología y Biología Molecular; Argentina. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria. Centro de Investigación en Ciencias Veterinarias y Agronómicas. Instituto de Biotecnología; Argentina Fil: Venturuzzi, Andrea Laura. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria. Centro de Investigación en Ciencias Veterinarias y Agronómicas. Instituto de Agrobiotecnología y Biología Molecular. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Instituto de Agrobiotecnología y Biología Molecular; Argentina. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria. Centro de Investigación en Ciencias Veterinarias y Agronómicas. Instituto de Biotecnología; Argentina Fil: Martinez Zamora, Martin Gustavo. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Tucumán. Instituto Superior de Investigaciones Biológicas. Universidad Nacional de Tucumán. Instituto Superior de Investigaciones Biológicas; Argentina. Universidad Nacional de Tucumán. Facultad de Bioquímica, Química y Farmacia. Instituto de Química Biológica; Argentina Fil: Zipfel, Cyril. University of East Anglia; Reino Unido. Universitat Zurich; Suiza Fil: Asurmendi, Sebastian. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria. Centro de Investigación en Ciencias Veterinarias y Agronómicas. Instituto de Agrobiotecnología y Biología Molecular. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Instituto de Agrobiotecnología y Biología Molecular; Argentina. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria. Centro de Investigación en Ciencias Veterinarias y Agronómicas. Instituto de Biotecnología; Argentina Fil: Diaz Ricci, Juan Carlos. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Tucumán. Instituto Superior de Investigaciones Biológicas. Universidad Nacional de Tucumán. Instituto Superior de Investigaciones Biológicas; Argentina. Universidad Nacional de Tucumán. Facultad de Bioquímica, Química y Farmacia. Instituto de Química Biológica; Argentina