西瓜噬酸菌铜代谢相关基因copZ功能分析

文献类型： 中文期刊

第一作者： 刘堰凤

作者： 刘堰凤;关巍;王铁霖;李展鸿;杨玉文;刘慧芹;赵廷昌

作者机构：

关键词： 抗铜;西瓜噬酸菌;copZ;基因功能分析

期刊名称： 植物病理学报

ISSN： 0412-0914

年卷期： 2022 年 52 卷 003 期

页码： 377-387

收录情况： 北大核心 ; CSCD

摘要： 瓜类细菌性果斑病(Bacterial fruit blotch,BFB)病原菌为西瓜噬酸菌(Acidovorax citrulli,Ac),主要为害西瓜、甜瓜等葫芦科作物,是瓜类生产上主要细菌性病害.目前生产上对该病害的防治手段主要以化学防治为主,其中铜制剂的防治效果较为显著.本研究以西瓜噬酸菌野生型菌株Aac-5中铜代谢相关基因copZ为对象,探究copZ基因缺失对西瓜噬酸菌抗铜性、生长能力等表型的影响;采用RT-qPCR技术测定在不添加和添加外源铜离子条件下,基因copZ缺失后对其他铜代谢相关基因表达量的影响.成功构建了西瓜噬酸菌copZ基因缺失突变菌株△copZ和互补菌株△copZ-comp.结果表明,野生型菌株Aac-5与△copZ-comp菌株在添加1.25 mmol-L1 CuSO4的生长能力与不添加CuSO4相似,而△copZ菌株的生长能力减弱;当添加CuSO4至2.50 mmol·L-1时,野生型菌株Aac-5、△copZ菌株和△copZ-comp菌株的生长能力均减弱.基因copZ缺失在不含铜和含铜条件下均能使西瓜噬酸菌生物膜形成能力减弱;在不含铜条件下基因copZ不影响西瓜噬酸菌的运动能力,在含有1.25 mmol·L-1 CuSO4的运动性培养基中各菌株运动能力丧失.△copZ菌株在西瓜子叶内的生长能力相较于野生型菌株Aac-5显著增强,但在西瓜幼苗上的致病力差异不显著,仍具有引起烟草过敏性反应的能力.在不同铜浓度处理后,铜代谢相关基因cueR、copA表达量在野生型菌株中的变化趋势与△copZ菌株存在差异;基因cusA、hylD在野生型菌株中表达量变化趋势与△copZ菌株一致.这表明基因copZ在西瓜噬酸菌铜代谢过程中具有重要作用.

分类号： S651

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