近日,中國農業科學院
蔬菜花卉研究所謝丙炎研究員領銜的蔬菜病害防控創新團隊與中國科學院微生物研究所合作,在淡紫擬青霉生物防治作用機制的研究方面取得了重要突破,解析出了淡紫擬青霉中最重要的脂肽類抗生素leucinostatins的生物合成途徑,相關結果在7月14日發表于國際知名的病原菌刊物《PLoS Pathogens》。
據介紹,淡紫擬青霉是農業上重要的生物防治真菌,對于植物線蟲和多種病蟲害具有高效生防作用,次級代謝產物是生物防治中重要的活性因子。上世紀70年代日本科學家從淡紫擬青霉發酵液中分離到一種最重要的脂肽類抗生素leucinostatins,至今為止,對于其生物合成基因簇及調控機制尚未闡明。
該研究首先對兩個淡紫擬青霉菌株進行基因組測序,通過比較基因組學分析,揭示了淡紫擬青霉基因組的一般特征;基于全基因組次級代謝產物合成基因分析結合候選基因的分子遺傳敲除,確定了leucinostatins的生物合成基因簇,解析了其生物合成途徑,并證明簇內轉錄因子的過表達使leucinostatins的產量提高1.5倍;并發現淡紫擬青霉leucinostatins除具有殺線蟲活性外,對馬鈴薯晚疫病菌也具有抑制活性。
該項目由中國農科院科技創新工程和大宗蔬菜產業技術體系資助,文章的通訊作者為謝丙炎研究員和尹文兵研究員,第一作者為王剛、劉志國和林潤茂三位博士。(通訊員 李海芬)
文章鏈接:http://journals.plos.org/plospathogens/article?id=10.1371/journal.ppat.1005685