Zur参与大豆斑疹病菌在寄主上的致病性和在非寄主上的过敏性反应

文献类型： 中文期刊

第一作者： 林思怡

作者： 林思怡;郑银邦;练梦洁;金罗佳;耿慧雅;徐江玲;纪志远;郭威

作者机构：

关键词： 大豆斑疹病菌;锌吸收调控蛋白;致病性;过敏性反应

期刊名称： 生物工程学报

ISSN： 1000-3061

年卷期： 2024 年 40 卷 010 期

页码： 3603-3618

收录情况： 北大核心 ; CSCD

摘要： 锌吸收调控蛋白（zinc uptake regulator,Zur）在植物病原黄单胞菌中的序列高度保守,但其在不同菌株或小种中的功能却差异显著。为阐明Zur在大豆斑疹病菌（Xanthomonas axonopodis pv.glycines,Xag）中的功能,本研究利用同源重组策略获得了zur基因的缺失突变株（△zur）。该突变株在寄主大豆上的致病性和在非寄主（烟草、番茄、辣椒和茄子）上激发超敏反应（hypersensitive responses,HR）能力相较于野生型均显著减弱。此外,与野生型菌株相比,突变株△zur的胞内锌稳态失衡,细胞外多糖（extracellularpolysaccharide,EPS）产量和胞外水解酶（纤维素酶、内切葡聚糖酶、淀粉酶和蛋白酶）表达均大幅降低,而且其对Zn2+、Fe3+和Cu2+的敏感性显著增强。功能互补可将突变株△zur的上述缺陷性表型恢复至野生型水平。荧光定量PCR结果表明,zur基因受Zn2+诱导表达;且zur基因突变大幅降低hrp基因簇代表性基因（hrpB1、hrpD6、hrpE、hrcV和hrcC）、胞外水解酶编码基因（engXCA、egl2、pro1、pra2、pro8、pro11和alpha1）和EPS合成基因（gumB、gumD、gumK、gumM、gumG和gumH）的表达水平。这些结果表明,Zur可能通过调控毒性因子合成和hrp基因表达,从而参与Xag在寄主大豆上的致病性和在非寄主植物上激发HR能力。本研究为进一步解析Zur在黄单胞菌-植物互作中的作用机制奠定了基础。

分类号： S435.651

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