中科院微生物所等在棉花黃萎病致病機(jī)制研究中取得進(jìn)展
2018-4-24 9:52:13
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棉花黃萎病是一種土壤傳播的維管束病害，嚴(yán)重影響棉花的產(chǎn)量和品質(zhì)，對(duì)棉花的生產(chǎn)產(chǎn)生巨大的危害。其主要致病菌大麗輪枝菌是一種土壤傳播的、半活體營養(yǎng)的絲狀真菌，主要定殖在植物的維管束中，目前尚缺有效防控措施。另外，尚不清楚大麗輪枝菌侵染宿主棉花、分泌毒力因子、致病的細(xì)胞生物學(xué)機(jī)制。中國科學(xué)院微生物研究所孔照勝課題組與石河子大學(xué)教授孫杰課題組合作揭示了V型肌球蛋白Myosin5介導(dǎo)的分泌裝置在大麗輪枝菌與棉花互作中的重要作用。 V型肌球蛋白是基于微絲骨架的馬達(dá)蛋白。在絲狀真菌中，V型肌球蛋白參與囊泡轉(zhuǎn)運(yùn)、細(xì)胞形態(tài)的維持和細(xì)胞的極性生長等重要生理過程。大麗輪枝菌V型肌球蛋白Myosin5編碼基因的敲除突變體菌株較野生型菌株存在嚴(yán)重的生長缺陷，對(duì)宿主棉花的致病力顯著下降。但是，突變體菌株侵染結(jié)構(gòu)依然能形成，并能成功入侵宿主細(xì)胞。顯微觀察發(fā)現(xiàn)Myosin5在大麗輪枝菌菌絲生長過程中定位在菌絲頂端和細(xì)胞分隔處，通過介導(dǎo)囊泡運(yùn)輸調(diào)控分生孢子的發(fā)育和菌絲的極性生長過程。分泌蛋白組數(shù)據(jù)證實(shí)敲除突變體菌株分泌能力有缺陷，顯示Myosin5作為分泌裝置的重要組分，調(diào)節(jié)大麗輪枝菌致病相關(guān)因子的分泌，在大麗輪枝菌與宿主植物互作的過程中發(fā)揮重要作用。鑒于Myosin5致病過程中的重要作用，未來可為棉花黃萎病的防治提供了一個(gè)新的作用靶點(diǎn)。 相關(guān)研究成果以封面故事發(fā)表在國際學(xué)術(shù)期刊《環(huán)境微生物學(xué)》(Environmental Microbiology，doi: 10.1111/1462-2920.14101)上�？渍談僬n題組的客座博士生馮志迪為第一作者，孔照勝與孫杰為共同通訊作者。該研究得到了國家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃(National Key R&D Program, 2017YFD0200600)、中科院“百人計(jì)劃”啟動(dòng)基金及植物基因組學(xué)國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室自主研究課題經(jīng)費(fèi)的資助。 �。▉碓矗褐袊茖W(xué)院網(wǎng)站）