禾谷镰孢菌小G蛋白FgSpg1的生物学功能

摘要

为探究禾谷镰孢菌Fusarium graminearum中小G蛋白FgSpg1的功能，以禾谷镰孢菌野生型菌株PH-1为材料，通过基因敲除和回补FgSpg1分别获得了基因缺失突变体ΔFgSpg1与回补菌株ΔFgSpg1-C，测定野生型菌株PH-1、基因缺失突变体ΔFgSpg1和回补菌株ΔFgSpg1-C的生长发育、逆境胁迫响应、致病力、脱氧雪腐镰刀菌烯醇（deoxynivalenol,DON）产量和TRI基因的相对表达量，通过比较三者之间的差异明确FgSpg1的作用。结果显示：与野生型菌株PH-1和回补菌株ΔFgSpg1-C相比，基因缺失突变体ΔFgSpg1的菌落直径明显减小，色素变少，菌丝变细；具有4～7个隔膜数的分生孢子占比明显增多；对NaCl和KCl的敏感性下降，但对刚果红、戊唑醇和氟唑菌酰羟胺的敏感性增加；对小麦胚芽鞘和麦穗的致病力明显减弱，DON毒素产量明显减少，参与DON毒素生物合成的TRI基因的相对表达量均显著下调。表明FgSpg1在禾谷镰孢菌生长发育、隔膜形成、响应外界环境胁迫以及致病和产毒过程中发挥着重要作用。

关键词

禾谷镰孢菌 / FgSpg1 / 生长 / 发育 / 环境胁迫 / 致病性

基金资助

国家重点研发计划（2022YFD1400100）