一個(gè)新的鋅指蛋白作為稻瘟菌的致病力因子.pdf

1、由Magnaporthe grisea引起的稻瘟病是嚴(yán)重為害水稻的重要病害之一,稻瘟菌已成為研究植物與植物病原真菌互作關(guān)系的模式菌,其致病性分子基礎(chǔ)的研究有助于理解稻瘟菌的致病機(jī)理,揭示稻瘟菌和水稻之間的互作關(guān)系,也將為新型、安全、環(huán)保藥物的設(shè)計(jì)和篩選提供豐富的潛在靶標(biāo).該論文開(kāi)展了稻瘟菌致病基因的分離和功能分析等工作.通過(guò)篩選稻瘟菌REMI轉(zhuǎn)化體庫(kù)獲得對(duì)水稻感病品種梅雨明致病性減弱的突變體H680,與野生型菌株P(guān)131相比,突變體引起

2、的病斑數(shù)減少了95﹪,在洋蔥表皮上孢子萌發(fā)率、附著胞形成率和侵染釘形成率都有所下降,其中附著胞的降低幅度最大,接種洋蔥表皮48h后,附著胞形成率不再升高,60﹪以上的芽管沒(méi)有分化成附著胞,繼續(xù)進(jìn)行營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng).有性雜交和Southern印跡雜交結(jié)果表明,突變表型與插入標(biāo)記共分離,而且是單位點(diǎn)、單拷貝插入.以插入質(zhì)粒為標(biāo)記克隆了目標(biāo)基因.將拯救的毗鄰插入位點(diǎn)的基因組序列與稻瘟菌基因組全序列進(jìn)行比較,發(fā)現(xiàn)質(zhì)粒pUCATPH插入在contig2.

3、1287(65362bp)的19086bp位點(diǎn)處.contig2.1287的GENSCAN分析表明,插入位點(diǎn)兩邊有兩個(gè)基因,插入位點(diǎn)距離兩基因的翻譯起始密碼子ATG分別為171bp和233bp,前者僅含一個(gè)987bp的編碼區(qū),編碼328個(gè)氨基酸殘基的蛋白質(zhì),沒(méi)有內(nèi)含子.另一個(gè)含兩個(gè)外顯子,編碼1115氨基酸殘基的蛋白質(zhì).用包含兩個(gè)基因的片段和含有距離插入位點(diǎn)較近的基因的片段構(gòu)建互補(bǔ)載體分別轉(zhuǎn)化突變體,互補(bǔ)轉(zhuǎn)化體均恢復(fù)為野生型.從而證實(shí)質(zhì)

4、粒插入影響的是距離插入位點(diǎn)較近基因的功能.因此推斷該基因在稻瘟菌侵入過(guò)程中主要控制附著胞的形成,直接影響其致病性.對(duì)該基因進(jìn)行核苷酸BLAST分析,沒(méi)有發(fā)現(xiàn)與其同源的序列.GENSCAN預(yù)測(cè)該基因編碼328個(gè)氨基酸殘基的蛋白質(zhì).氨基酸BLAST結(jié)果顯示,推定的氨基酸序列含一個(gè)鋅指結(jié)構(gòu)基序C2H2和核定位信號(hào),并且與來(lái)自人、鼠、果蠅和擬南介的鋅指蛋白KIN17有37~47﹪的一致性.從水稻感病cDNA文庫(kù)中分離出該基因987bp的ORF.