禾谷镰刀菌异质核糖核蛋白FGSG_07478功能研究
2024-03-09分类号:S432.44
【部门】上海理工大学健康科学与工程学院 上海市农业科学院农产品质量标准与检测技术研究所
【摘要】[目的]异质核糖核蛋白(heterogeneous nuclear ribonucleoproteins, hnRNP)是一类RNA结合蛋白,在RNA代谢的各个方面发挥着重要作用。与目前已注释的镰刀菌hnRNP G进行比对,在禾谷镰刀菌中鉴定得到其同源蛋白FGSG_07478,本研究旨在考察该蛋白在禾谷镰刀菌生长发育、抵抗逆境、产毒和致病等方面的作用。[方法]本研究基于同源重组原理和PEG介导的原生质体转化方法,获得FGSG_07478基因敲除突变体ΔFGSG_07478。观察测定基因敲除突变体ΔFGSG_07478在营养生长、无性繁殖、有性生殖、抵抗逆境中的变化,同时进行小麦胚芽鞘接种试验明确其致病力情况。通过超高效液相色谱-串联质谱(UPLC-MS/MS)检测ΔFGSG_07478的产毒能力,利用qRT-PCR检测野生型菌株PH-1和突变体菌株ΔFGSG_07478中参与脱氧雪腐镰刀菌烯醇生物合成的7个TRI基因的相对表达量。[结果]突变体菌株ΔFGSG_07478的生长速率较野生型菌株PH-1减慢了约16.2%,分生孢子产量降低了约43.4%;有性生殖诱导结果显示ΔFGSG_07478的有性生殖能力减弱,较野生型产生了更少的子囊壳。胁迫因子敏感性测定结果显示ΔFGSG_07478对H_(2)O_(2)和SDS等胁迫因子的敏感性显著增加,对刚果红的抗性显著增加。此外,与野生型相比,虽然致病力无明显差异,ΔFGSG_07478的脱氧雪腐镰刀菌烯醇生物合成量显著减少,TRI4、TRI5、TRI6、TRI8、TRI10、TRI12和TRI101等基因转录水平显著降低。[结论]FGSG_07478在禾谷镰刀菌的生长发育、有性生殖、逆境胁迫以及产毒过程中发挥着重要作用。
【关键词】禾谷镰刀菌 异质核糖核蛋白 基因敲除 脱氧雪腐镰刀菌烯醇
【基金】国家自然科学基金项目(32272442)
【所属期刊栏目】南京农业大学学报
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