稻瘟病菌Rab蛋白功能研究.pdf

1、Rab族蛋白是小G蛋白R(shí)as家族最大的亞家族之一。研究表明它主要參與細(xì)胞內(nèi)的囊泡運(yùn)輸，調(diào)節(jié)生物體內(nèi)各種蛋白在細(xì)胞內(nèi)外的正確運(yùn)輸和分配。為明確Rab族蛋白在稻瘟病菌等絲狀真菌生長(zhǎng)發(fā)育和侵染過(guò)程的作用，對(duì)稻瘟病菌Rab蛋白進(jìn)行了生物信息學(xué)、基因表達(dá)和功能分析。 生物信息學(xué)分析表明，在稻瘟病菌基因組中有11個(gè)Rab蛋白家族成員，這些Rab家族成員都具有其保守的結(jié)構(gòu)域并且與其它物種間的Rab族蛋白存在著高度的同源性。 熒光實(shí)時(shí)定

2、量PCR分析表明，稻瘟病菌11個(gè)假定的Rab蛋白MoRab1、MoRab4、MoRab52、MoRab53和MGG_07191相對(duì)于其它發(fā)育階段，均是孢子發(fā)育階段表達(dá)最高；MoRab6、MoRab7和MoSec4在菌絲發(fā)育階段表達(dá)最高；MoRab51和MoRab8在芽管發(fā)育階段表達(dá)最高；MGG_01079附著胞階段的表達(dá)量最高。 本研究利用同源重組方法，獲得一個(gè)MoRab51（Mgg01185．6）和MoRab7（Mgg0814

3、4．6）的基因敲除突變體。表型分析發(fā)現(xiàn)兩個(gè)基因敲除突變體的氣生菌絲較野生菌株明顯減少，菌絲生長(zhǎng)速度明顯減慢，致病力喪失。Rab51敲除突變體分生孢子形成減少，而MoRab7的敲除突變體不形成分生孢子。MoRab7的敲除突變體菌絲塊接種洋蔥表皮可以形成附著胞，但無(wú)法成功侵入洋蔥表皮細(xì)胞。以孢子懸浮液和菌絲塊分別接種水稻葉片結(jié)果表明，MoRab51和MoRab7敲除突變體均失去了對(duì)水稻的致病能力。透射電子顯微鏡觀察發(fā)現(xiàn)，MoRab51和Mo