卵菌（Oomycete）是一类特殊的丝状真核微生物,其在形态上与真菌类似,但在进化上与硅藻和褐藻类的不等鞭毛类更相近[1]。卵菌中包含了许多重要的植物病原菌,如致病疫霉菌（Phytophthora infestans）、大豆疫霉菌（P. sojae）、寄生疫霉菌（P. paracitica）等,其中寄生疫霉菌寄主范围广泛,导致了烟草黑胫病的发生。最新研究报道表明除蛋白以外,非编码小RNA（s RNA）也可以作为病原菌效应因子[2]。RNA干扰（RNAi）目前被认为是大多数真核生物的一个保守的调控机制,在调控植物与病原菌互作过程中发挥着关键性作用,s RNA可以通过破坏寄主植物的RNAi路径来抑制植物的免疫反应,进而增强致病力,促进侵染[3,4]。在真核生物中,s RNA生物合成及其功能发挥依赖于内源核酸内切酶Dicer、dicer-like（DCLs）蛋白、Arogonaute（Ago）蛋白,与植物、真菌不同的是,动物s RNA生物合成还有Drosha蛋白的参与[5]。通过生物信息学分析发现,寄生疫霉菌中也存在这些蛋白,且结构保守,但这些蛋白的功能尚不清楚。基于实验室前期已经建立的CRISPR-Cas9基因编辑体系,本研究以编码寄生疫霉菌s RNA生物合成相关蛋白的Pp64基因为研究对象,利用基因编辑技术制备了Pp64基因的敲除突变体。分别对野生型和突变体菌株进行离体接种试验分析,发现突变体菌株致病力较野生型菌株显著减弱;对突变体菌株和野生型菌株在非生物胁迫条件下（低温胁迫（16℃）、营养胁迫（1%CA培养基）以及盐胁迫（0.5 mol/L Na Cl、0.5 mol/L KCl））的生长速率进行了分析,结果表明突变体菌株较野生型菌株在非生物胁迫条件下生长速率明显减慢。以上结果表明,Pp64基因与寄生疫霉菌致病力及响应非生物胁迫有关,为进一步研究寄生疫霉菌生长发育及其与植物的互作机理打下了基础。
类型: 国内会议
作者: 李艺林,许俊洁,单卫星
关键词: 寄生疫霉菌,生物合成,致病性,非生物胁迫
来源: 多彩菌物 美丽中国——中国菌物学会2019年学术年会 2019-08-03
年度: 2019
分类: 基础科学,农业科技
专业: 生物学,农业基础科学,植物保护
单位: 西北农林科技大学农学院西北农林科技大学植物保护学院
分类号: S432.44
DOI: 10.26914/c.cnkihy.2019.002204
页码: 293
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