本氏烟NbHSP90基因的克隆及初步功能分析
2021-05-28杨磊盛慧张金凤田辉张修国孙文秀
杨磊,盛慧,张金凤,田辉,张修国*,孙文秀*
本氏烟基因的克隆及初步功能分析
杨磊1,盛慧2,张金凤2,田辉2,张修国2*,孙文秀1*
1. 长江大学生命科学学院, 湖北 荆州 434025 2. 山东农业大学植物保护学院, 山东 泰安 271018
辣椒疫霉菌()通过与植物互作调节植物的免疫反应,进而引起植物感病。前期实验证明辣椒疫霉效应分子RxLR19781与本氏烟()热激蛋白90(NbHSP90)可以发生相互作用。利用RT-PCR技术从本氏烟中克隆得到基因,通过农杆菌介导的瞬时表达技术,验证在辣椒疫霉侵染本氏烟过程中的作用。研究结果表明:基因的cDNA序列全长1005 bp,编码含334个氨基酸的蛋白质,不含信号肽,无跨膜结构,具有典型的HATPase保守结构域和C端基序MEEVD。瞬时表达结果表明,能显著减弱辣椒疫霉在本氏烟中的定殖。研究结果为进一步阐明辣椒疫霉效应分子RxLR19781靶向本氏烟HSP90促进自身侵染的分子机制提供了依据。
辣椒疫霉菌;本氏烟;基因克隆
疫霉菌属于卵菌,是危害大豆、番茄、辣椒等经济作物的毁灭性病原菌。在侵染寄主植物的过程中,通过分泌效应分子与寄主靶标蛋白互作,进而操控寄主的代谢反应与防御机制,以促进自身的侵染[1]。这些效应分子分为细胞质效应分子和质外体效应分子,其中细胞质效应分子中包含一类具有N端信号肽和RxLR(R:精氨酸; x:任意氨基酸; L:亮氨酸; R:精氨酸)保守基序的RxLR效应分子,可以靶向寄主不同亚细胞位置的正负调控因子,干扰其正常的生理过程,从而有利于病原物的侵染[2]。如辣椒疫霉()的RxLR效应分子PcAvr3a12通过靶向内质网脯氨酰顺反异构酶(PPIase)FKBP15-2,降低其PPIase的活性,从而抑制寄主内质网介导的免疫反应,促进辣椒疫霉的侵染[3]。……