灵芝转录因子AreA的生物学功能

作者：朱静; 宋书琪; 岳思宁; 连玲丹; 赵明文^*

来源：菌物学报, 2020, 39(01): 57-65.

DOI：10.13346/j.mycosystema.190277

• 转录因子AreA
• 氮源
• 生长
• 细胞壁胁迫
• 次级代谢

AreA作为丝状真菌氮代谢中的关键转录因子,在真菌响应外界氮源、生长发育、次级代谢及抗逆过程中发挥了重要作用。本研究通过生物信息学比对分析,获得了灵芝AreA的全长序列,研究了AreA对菌丝生长、抵御细胞壁胁迫以及次级代谢的影响,AreA编码蛋白的C末端含有保守的GATA型锌指结构域,与其他担子菌中AreA的亲缘关系较近。通过qRT-PCR分析发现,外界氮源浓度的变化能够影响AreA的转录水平。在低氮源浓度条件下,AreA的转录水平显著高于氮源丰富的条件。利用前期构建的AreA沉默转化子研究发现,沉默AreA后菌株生长速率显著低于野生菌株,约下降70%;且AreA沉默菌株菌丝比野生菌株蓬松。细胞壁的组成成分检测发现,AreA沉默菌株的葡聚糖和几丁质含量比野生菌株(WT)和转入空载沉默质粒的菌株(CK)分别下降约65%和40%–60%。随后检测了对细胞壁胁迫的耐受性,结果发现AreA沉默转化子对刚果红和SDS极为敏感,几乎不能生长。在AreA沉默菌株中,灵芝三萜的含量相比于对照菌株下降了约23%。研究结果表明灵芝AreA能够响应环境中的氮源浓度,并且在灵芝的生长发育、次级代谢以及抵御细胞壁胁迫中发挥了重要作用。

• 单位
  南京农业大学; 生命科学学院