亚甲基四氢叶酸还原酶参与调控稻瘟病菌的生长、发育和致病性

编号 zgly0001495702

文献类型 期刊论文

文献题名 亚甲基四氢叶酸还原酶参与调控稻瘟病菌的生长、发育和致病性

作者 洪丽  杜艳  张海峰  张正光  郑小波 

作者单位 南京农业大学植物保护学院/农业部作物病虫害监测与防控重点开放实验室 

母体文献 植物病理学报 

年卷期 2015年03期

年份 2015 

分类号 S435.111.41 

关键词 稻瘟病菌  亚甲基四氢叶酸还原酶  甲硫氨酸  无性繁殖  致病力 

文摘内容 稻瘟病菌(Magnaporth oryzae)引起的稻瘟病是水稻上一种毁灭性病害,每年给全球水稻生产造成10%~30%的产量损失,严重威胁着全球的粮食生产安全。从分子水平探究该病菌的致病机制,对于挖掘潜在的控制稻瘟病的药剂靶标具有重要的理论和实践意义。本研究在稻瘟病菌中鉴定到2个分别与酿酒酵母亚甲基四氢叶酸还原酶Met12和Met13同源的蛋白,命名为Mo Met12和Mo Met13。Mo Met12和Mo Met13分别含有690和631个氨基酸,两者的一致性为32%。对这2个蛋白编码基因分别进行敲除突变,发现ΔMomet12和ΔMomet13突变体在CM营养丰富培养基上生长减慢、气生菌丝减少。ΔMomet13在MM基本培养基上不能生长,在SDC和OM营养饥饿培养基上生长显著减慢,气生菌丝稀薄。ΔMomet12在M M、SDC和OM培养基上生长均显著减慢;对突变体进行产孢和致病性测定发现,ΔMomet13突变体在CM和SDC培养基上均丧失了产孢能力,而ΔMomet12在CM培养基上产孢量显著下降,在SDC上产孢能力丧失;ΔMomet13突变体侵染菌丝扩展和致病力显著下降,ΔMomet12突变体致病力与野生型比较无明显变化。加入外源的甲硫氨酸可恢复ΔMomet12和ΔMomet13突变体在不同培养基上的生长和产孢缺陷,且能部分恢复ΔMomet13突变体的致病能力。上述结果表明,Mo Met12和Mo Met13通过参与甲硫氨酸的生物合成,从而控制稻瘟病菌的生长和无性繁殖。Mo Met13同时是一个重要的致病相关因子,参与病菌侵染菌丝的生长和致病过程。