《MADS-box轉錄因子Bcmb調控灰黴菌致病力的分子機制》是張占全為項目負責人，中國科學院植物研究所為依託單位的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名：MADS-box轉錄因子Bcmb調控灰黴菌致病力的分子機制
- 項目類別：青年科學基金項目
- 項目負責人：張占全
- 依託單位：中國科學院植物研究所
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
灰黴菌（Botrytis cinerea）是一種寄主範圍極其廣泛的腐生型病原真菌。該病原菌所引發的灰霉病在農業生產中造成了巨大的經濟損失並且較難防治。通過對轉錄因子的研究來解析生物學現象逐漸成為了當前國際植物病理學領域的研究熱點。課題組利用基因敲除技術篩選到灰黴菌MADS-box轉錄因子Bcmb的突變株，初步研究發現該轉錄因子的缺失導致灰黴菌致病力顯著下降。本項目主要研究轉錄因子Bcmb的下游靶基因和與之互作的蛋白，通過蛋白質組學和轉錄組學的方法分析突變株中差異表達的基因，利用染色質免疫共沉澱和凝膠阻滯等方法探明受Bcmb調控的靶基因；另外，通過免疫共沉澱結合質譜鑑定的方法確定Bcmb的互作蛋白，結合酵母雙雜交和雙螢光分子互補的方法對蛋白互作進行驗證。該研究不但為深入解析轉錄因子Bcmb對B. cinerea致病力的分子網路調控機制提供新證據，而且為研製新型抑菌劑提供技術指導。
結題摘要
MADS-box家族轉錄因子在真核生物中高度保守並參與了多種重要的生命過程。灰黴菌Botrytis cinerea是一種寄主非常廣泛的植物病原真菌。B. cinerea中的MADS-box轉錄因子的功能之前尚未見報導。本研究中我們分析了B. cinerea中的MADS-box轉錄因子編碼基因Bcmads1在發育、致病力和菌核產生中的作用。B. cinerea的菌核只在黑暗的培養條件下產生，並可以作為越冬的組織和有性繁殖中的母本。本研究發現Bcmads1對菌核的產生必不可少。RT-qPCR分析結果表明Bcmads1可以通過影響光回響基因的表達模式來調節菌核的產生。本研究同時發現Bcmads1在致病力調控中發揮重要作用，Bcmads1的敲除導致B. cinerea在蘋果果實上的的致病力顯著降低。我們通過比較蛋白質組學分析，在Bcmads1突變株和野生型菌株之間鑑定出55個差異蛋白，其中包括囊泡轉運相關的蛋白Bcsec14和Bcsec31。遺傳學分析表明Bcsec14和Bcsec31基因的敲除可導致B. cinerea致病力和胞外蛋白的分泌能力明顯下降。以上研究結果表明Bcmads1可以通過影響光回響基因的表達模式來調節菌核的產生，同時可以通過對蛋白分泌相關蛋白的調節來進一步對致病力產生影響。
