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β-1,6葡聚糖酶前体编码基因Ss4p对甘蔗黑穗病菌分泌蛋白组的影响

Impact of Ssa4p,a Gene Encoding β-1,6 Glucan Precursor,on the Secre-tome of Sugarcane Smut Pathogen Sporisorium scitamineum

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摘要甘蔗(Saccharum spp.)是世界也是中国主要的糖料作物.由甘蔗黑穗病菌(Sporisorium scitamineum)引起的甘蔗黑穗病是中国甘蔗生产上最主要的病害,每年造成重大损失.分泌蛋白在真菌侵染寄主植物与获取营养及病理过程起重要作用.本实验室在分析甘蔗黑穗病菌基因组与转录组数据时,发现1个与真菌细胞壁降解有关的β-1,6葡聚糖酶前体的基因Ssa4p.为了揭示Ssa4p对甘蔗黑穗病菌致病性和分泌蛋白组的影响,本研究利用CRISPR/Cas9和T-DNA双元载体所构建的甘蔗黑穗菌基因敲除系统,成功获得了Ssa4p基因的失活突变株.ΔSsa4p突变株(Δ35-Ssa4p)与野生型菌株JG36的配合能力降低且致病性减弱.用iTRAQ方法对Δ35-Ssa4p和野生型菌株的分泌蛋白组进行比较分析,共鉴定到蛋白质1430个,其中上调差异表达蛋白质685个,下调差异表达蛋白质745个.GO功能富集分析及KEGG分析表明,差异蛋白主要定位于无膜细胞器和核糖体,其功能包括参与核糖体、氨基糖和核苷酸糖代谢等生物学过程.本研究发现β-1,6葡聚糖前体影响植物病原真菌的分泌蛋白,加深了对真菌致病性调控机制的认识.

作者王维 ^[1] 兰仙软 ^[1] 李峰 ^[1] 卢姗 ^[2] 李茹 ^[3] 陈保善 ^[4] 学术成果认领

作者单位广西大学生命科学与技术学院,南宁,530004 ^[1] 广西大学农学院,南宁,530004 ^[2] 广西大学生命科学与技术学院,南宁,530004;亚热带农业生物资源保护与利用国家重点实验室,南宁,530004 ^[3] 亚热带农业生物资源保护与利用国家重点实验室,南宁,530004;广西大学农学院,南宁,530004 ^[4]

关键词黑穗病菌分泌蛋白 ΔSsa4p CRISPR/Cas9 iTRAQ

栏目名称

微生物组学与发酵工程

DOI 10.13417/j.gab.040.001205

发布时间 2021-10-22（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

基金项目

国家重点基础研究发展计划（973计划）（2015CB150600）广西创新驱动项目（AD17129002）