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作者:黄德锐;张泳;王邦伟;吕丽琪;贺红;
单位:广州中医药大学中药学院;
摘要:目的:对广藿香青枯病菌Kosakonia cowanii Pa82(野生株Pa82)致病相关基因vgrG进行功能鉴定。方法:对野生株Pa82及其vgrG基因突变的低致病力突变株进行转录组高通量测序,筛选与vgrG基因关联的差异表达基因并进行RT-qPCR验证;构建了vgrG基因突变株的基因回补株,并对其致病性相关表型进行了检测。结果:从vgrG基因突变株转录组测序数据中筛选得到73个与野生株Pa82有差异表达的基因,其中vgrG及其下游基因JMT66_10485(10485)、JMT66_10490(10490)、JMT66_10500(10500)表达量同时下调,生物信息学分析表明基因vgrG、10485、10490编码的蛋白与六型分泌系统(T6SS)的组装及其功能相关,10500基因编码的蛋白为假定蛋白;RT-qPCR结果表明4个基因的表达趋势与转录组测序结果一致;采用三亲本杂交法,成功构建了vgrG基因突变株的vgrG、10485、10490、10500基因的回补株C-vgrG、C-10485、C-10490、C-10500;RT-qPCR检测结果表明上述4个基因回补株中的vgrG、10485、10490、10500基因的表达均得到恢复,且vgrG基因突变株中回补vgrG基因能同时恢复vgrG基因及其下游3个关联基因的表达;致病性实验表明,4个基因回补株的致病力均恢复了野生株的表型;菌间竞争实验表明,回补株C-vgrG、C-10500细菌间竞争能力恢复了野生株的表型。结论:vgrG基因及其下游基因10485、10490、10500均为广藿香青枯病病原菌株Kosakonia cowanii Pa82的致病相关基因,其中vgrG与10500基因在病原细菌与其他细菌拮抗中发挥重要作用;vgrG基因通过调控下游10485、10490、10500基因的表达,影响病原菌对广藿香的致病性。
关键词:广藿香;;青枯病;;科萨克氏菌株Pa82;;vgrG基因;;功能鉴定
基金资助:国家自然科学基金面上项目(81373901);; 广东省自然科学基金面上项目(2019A1515012151)