橡胶树白粉菌保守效应蛋白致病机制研究

作     者：刘鑫雨 何礼娟 殷金瑶 林春花 李潇 缪卫国 LIU Xinyu;HE Lijuan;YIN Jinyao;LIN Chunhua;LI Xiao;MIAO Weiguo

作者机构：海南大学热带农林学院海南海口570228 热带农林生物灾害绿色防控教育部重点实验室海南三亚572024 

出 版 物：《热带作物学报》 (Chinese Journal of Tropical Crops)

年 卷 期：2024年第45卷第9期

页      面：1886-1894页

学科分类：09[农学] 0904[农学-植物保护] 090401[农学-植物病理学] 

基　　金：国家自然科学基金项目(No.31960518) 

主　　题：橡胶树 白粉菌 效应蛋白 

摘      要：白粉菌可侵染多种重要作物,而橡胶树白粉菌(Erysiphe quercicola)引起的橡胶树白粉病严重威胁天然橡胶产业。为探究橡胶树白粉菌致病分子机制,前期对橡胶树白粉菌HO-73菌株进行基因组测序分析,预测出133个潜在的效应蛋白(candiate secreted effector proteins, CSEPs),这类CSEPs仅在白粉菌群中具有同源蛋白。本研究鉴定了其中一个在橡胶树白粉菌中较为保守的效应蛋白—CSEP02974。利用酵母系统测定信号肽功能的试验表明,CSEP02974为分泌蛋白。利用农杆菌介导的本氏烟草转化,瞬时表达CSEP02974-GFP,并进行烟草中的定位分析,结果显示CSEP02974是一个细胞质效应蛋白。进一步在拟南芥表达CSEP02974可抑制几丁质和flg22诱导的活性氧(ROS)爆发和胼胝质积累,表明CSEP02974是白粉菌抑制植物免疫的毒性因子。通过喷施外源双链RNA,使橡胶树白粉菌中CSEP02974基因沉默。致病性分析表明,沉默该基因会导致病菌扩展侵染受抑制。综上,本研究鉴定到保守的橡胶树白粉菌致病因子,为进一步了解橡胶树-白粉菌的相互作用机制提供新的线索。