中南林业科技大学首页

科学研究

当前位置:首页 > 科学研究 > 科研成果

森林保护学科团队揭示转录因子CfHac1调控果生炭疽菌致病分子机制

时间:2021-11-08    浏览次数:0

 

油茶是我国特有的木本食用油料树种,炭疽病是油茶的主要病害森林保护学科团队前期研究发现,果生炭疽菌(Colletotrichum fructicola)是油茶炭疽病的优势致病菌,但其致病分子机制还不清楚。阐明该病菌的致病机理可为油茶炭疽病的防治和抗病育种提供重要的理论依据。近日,森林保护学科团队在Frontiers in MicrobiologyForest Pathology等期刊上发表系列学术成果,揭示转录因子CfHac1调控果生炭疽菌致病的分子机制。

bZIP(Basic leucine zipper)转录因子是真核生物中最为保守的一类转录因子。森林保护学科团队在C. fructicola全基因组中鉴定到一个bZIP转录因子CfHac1,研究发现该转录因子参与调控C. fructicola的生长发育、致病力响应内质网压力胁迫过程,其中BRLZ 结构域在这个过程中起着至关重要的作用。通过CfHAC1基因敲除突变体菌株在内质网压力胁迫下的转录组进行分析,发现一个SNARE蛋白CfVam7受转录因子CfHac1调控。研究发现CfVam7参与调控病菌对内质网压力胁迫应答,并参与几丁质分布、膜泡融合和致病过程,且SNARE和PX结构域对该转录因子发挥正常生物学功能必不可少。团队进一步在C. fructicola鉴定到CfVam7的一个互作蛋白 CfVps39,研究发现该蛋白CfVam7具有相似功能推测这两个蛋白通过互作形成复合物共同调控C. fructicola囊泡运输程。

1 SNARE和PX结构域影响果生炭疽菌CfVam7蛋白的亚细胞定位及致病力

据此团队提出转录因子CfHac1的作用机制:转录因子CfHac1通过调控 CfVam7 及其互作蛋白 CfVps39参与液泡融合过程进而影响果生刺盘孢生长发育、附着胞形成、内质网压力胁迫应答和致病力。研究结果为以 CfHac1介导的基因网络为靶标开发新型绿色杀菌剂提供潜在药物靶标,同时为油茶抗病育种提供重要的理论依据。

中南林业科技大学为成果的第一完成单位,李司政博士为第一作者,李河老师为通讯作者,青年教师张盛培参与了研究工作。该研究得到国家自然科学基金项目(31570641;32071765)资助。