近日,中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院棉花研究所棉花病害防控與風(fēng)險評估團(tuán)隊(duì)研究發(fā)現(xiàn)一個大麗輪枝菌新型疏水蛋白VdHP1,并揭示其調(diào)控大麗輪枝菌的適應(yīng)性和毒力的作用機(jī)制。相關(guān)成果發(fā)表在《微生物學(xué)波普(Microbiology Spectrum)》上。
棉花黃萎病是由大麗輪枝菌引起的土傳維管束病害,大麗輪枝菌變異頻繁,休眠結(jié)構(gòu)微菌核在土壤中長期存活,防治難度極大,導(dǎo)致黃萎病在我國主產(chǎn)棉區(qū)常年發(fā)生,嚴(yán)重威脅我國棉花產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。疏水蛋白是真菌對環(huán)境適應(yīng)性的進(jìn)化妥協(xié),可以阻礙分生孢子的不利擴(kuò)散,幫助真菌孢子生存。大量研究表明,疏水蛋白在稻瘟病菌、禾谷鐮刀菌、哈茨木霉的致病力方面發(fā)揮重要作用。然而,疏水蛋白在大麗輪枝菌中的研究較少。
研究人員從大麗輪枝菌分泌蛋白中鑒定到一個Ⅱ型疏水蛋白VdHP1,其可作為效應(yīng)器誘導(dǎo)植物細(xì)胞死亡,激活植物免疫反應(yīng),影響大麗輪枝菌的疏水性,負(fù)調(diào)控菌株的抗逆性和對不同碳源的利用能力,促進(jìn)菌絲在活體植物細(xì)胞表面生長。此外, VdHP1 基因負(fù)向調(diào)控大麗輪枝菌的毒力、定殖和擴(kuò)散,導(dǎo)致該基因突變株的致病性增強(qiáng)。研究結(jié)果表明,疏水蛋白VdHP1在大麗輪枝菌的發(fā)育、適應(yīng)性和致病性中發(fā)揮著重要作用,為進(jìn)一步解析病原菌致病的分子機(jī)制奠定了理論基礎(chǔ),為防控棉花黃萎病提供新的思路。
該研究得到河南省重點(diǎn)研發(fā)與推廣專項(xiàng)、河南省自然科學(xué)基金項(xiàng)目等項(xiàng)目的資助。
原文鏈接:https://doi.org/10.1128/spectrum.02478-21