茄链格孢菌和马铃薯互作后期候选效应蛋白的筛选与鉴定

作者：姜佳; 田梦君; 聂庭彬; 杨志辉; 朱杰华^*

来源：植物病理学报, 2023, 1-13.

DOI：10.13926/j.cnki.apps.001631

• 马铃薯
• 茄链格孢菌
• 烟草瞬时表达
• 效应蛋白
• 互作机制

由茄链格孢菌（Alternaria solani）引起的马铃薯早疫病是马铃薯生产上的重要病害，严重影响马铃薯的产量和品质。为揭示A. solani与寄主马铃薯的互作机制，本研究利用RNA转录组测序技术和signalp-4.1、tmhmm-2.0c、phobius101和ProtComp v3等生物学软件，结合效应蛋白特征分析，筛选出A. solani与寄主马铃薯互作过程不同时期的效应蛋白，获得了137个差异表达的候选蛋白，并对其中4个候选蛋白（Gene03396、Gene06670、Gene02858和Gene06508）进行了进一步的分析和鉴定。RNA-seq结果显示，3个候选蛋白编码基因（Gene03396、Gene06670和Gene02858）在互作的3个时期（3、4和5 dpi）与无互作时（0 dpi）相比表达量总体呈现上升趋势，为上调表达模式；Gene06508的表达量呈现下降趋势，为下调表达模式。MEME在线软件分析发现这4个候选蛋白没有共同的基序（motif）。烟草过表达结果显示：Gene03396和Gene02858可直接诱导烟草细胞坏死，Gene06670可抑制由细胞凋亡促进基因BCL2-associated X(BAX)诱导的程序性细胞死亡（PCD）反应，表明效应蛋白是通过激发寄主免疫反应或抑制寄主防御反应来发挥作用。亚细胞定位发现Gene03396定位在细胞膜；Gene06670和Gene02858可能定位在细胞间隙。研究结果为进一步鉴定A. solani的效应分子以及揭示其致病分子机理提供了依据。

• 单位
  园艺与植物保护学院; 河北农业大学; 河南科技大学