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禾谷炭疽菌CgRAB4的功能研究

齐尧尧, 赵耀, 石晓玲

齐尧尧,赵耀,石晓玲. 禾谷炭疽菌CgRAB4的功能研究 [J]. 福建农业学报,2021,36(6):679−686. DOI: 10.19303/j.issn.1008-0384.2021.06.009
引用本文: 齐尧尧,赵耀,石晓玲. 禾谷炭疽菌CgRAB4的功能研究 [J]. 福建农业学报,2021,36(6):679−686. DOI: 10.19303/j.issn.1008-0384.2021.06.009
QI Y Y, ZHAO Y, SHI X L. Functional Analysis on CgRAB4 of Colletotrichum graminicola [J]. Fujian Journal of Agricultural Sciences,2021,36(6):679−686. DOI: 10.19303/j.issn.1008-0384.2021.06.009
Citation: QI Y Y, ZHAO Y, SHI X L. Functional Analysis on CgRAB4 of Colletotrichum graminicola [J]. Fujian Journal of Agricultural Sciences,2021,36(6):679−686. DOI: 10.19303/j.issn.1008-0384.2021.06.009

禾谷炭疽菌CgRAB4的功能研究

基金项目: 山东省自然科学基金项目(ZR2019PC001);福建农林大学生物农药与化学生物学教育部重点实验室开放课题(keylab2018-03);福建省高校重点实验室开放基金项目(PMI2018KF3)
详细信息
    作者简介:

    齐尧尧(1987−),女,博士,副教授,研究方向:植物与真菌的相互作用(E-mail:982440756@qq.com

  • 中图分类号: S 435.1

Functional Analysis on CgRAB4 of Colletotrichum graminicola

  • 摘要:
      目的  阐明禾谷炭疽菌(Colletotrichum graminicola)中CgRAB4的功能,为探究Rab蛋白在禾谷炭疽病菌中的保守性和特殊功能奠定理论基础。
      方法  通过同源重组的方法对CgRAB4进行基因敲除,经潮霉素抗性筛选和PCR验证后获得缺失突变体,进而分析其在禾谷炭疽菌生长发育和侵染致病过程中的作用。
      结果  成功获得CgRAB4基因的3个缺失突变体和1个异位整合突变体,对其表型分析发现CgRAB4基因缺失后促进了菌丝的生长,但不影响菌丝的形态,且不参与调控外界胁迫的响应过程,产孢量、孢子形态、附着胞的产生以及对玉米的致病性都没有明显变化。
      结论  通过对CgRAB4基因进行敲除,表型分析后发现该基因可能参与调控禾谷炭疽菌的生长过程,为揭示Rab蛋白在禾谷炭疽菌生长发育和侵染致病过程的作用奠定理论基础,为防治玉米炭疽病提供理论指导。
    Abstract:
      Objective  Conserve and special functions of Rab4 protein of Colletotrichum graminicola (Cg) were studied.
      Method  Based upon the principle of homologous recombination, CgRAB4 was knocked out from the DNA of Cg to obtain mutants with the target gene deleted. A hygromycin-resistance screening and PCR verification were performed on the mutants prior to a functional analysis on Cg development and pathogenesis.
      Result   Three CgRAB4-deleted and one ectopic mutants were secured by the designed process. The phenotypic analysis revealed that the deletion promoted the hypha growth but did not affect the mycelial morphology, nor regulate the response to external stress or significant change in the spore production and morphology, appressorium germination or the pathogenicity on the mutants.
      Conclusion  CgRAB4 was successfully removed from Cg to unveil the involvement of the gene in regulating the mycelial growth. Understanding on the roles of Rab proteins played in the development and pathogenesis of Cg provided a guiding direction for further research on the prevention and treatment of corn anthrax.
  • 【研究意义】鸭3型甲肝病毒(Duck hepatitis A virus type 3, DHAV-3)是雏鸭的高致死性传染病病原之一,主要感染3周龄内雏鸭,其传播速度快,感染率达100%,致死率为80%,给养鸭业带来严重的危害。开展DHAV-3的分离鉴定,同时对VP1基因进行遗传进化分析,可为鸭3型甲肝病毒的致病机制研究和疫苗研发积累素材、提供理论参考。【前人研究进展】鸭甲肝病毒(Duck hepatitis A virus, DHAV)属于小RNA病毒科(Picornaviridae)禽肝病毒属(Avihepatovirus[1],可分为3个不同的血清型,即鸭1型甲肝病毒(DHAV-1)、鸭2型甲肝病毒(DHAV-2)、鸭3型甲肝病毒(DHAV-3)[2]。其中DHAV-1在美国、英国、中国、埃及等都有传播[3],DHAV-2目前仅在中国台湾和印度发生并报道[4,5],DHAV-3为中国、韩国、越南等国家的主要流行血清型。2002年苏敬良等[6]从北京和广西疑似鸭病毒性肝炎的病例中分离鉴定出2株血清型有别于DHAV-1的新发病毒(B株和G株),并暂定名为新型鸭肝炎病毒(New type duck hepatitis virus, DHV-N)。随后,2005年胡薛英等[7]测定新型鸭肝炎病毒感染雏鸭后的血液生化指标发现,鸭血清葡萄糖、总蛋白、白蛋白含量和谷丙转氨酶、谷草转氨酶活性的变化规律与感染DHAV-1雏鸭的变化规律相一致。2009年,施少华等[8]对DHV-NG株进行基因组序列分析,表明DHV-NG株其全基因组不同于DHAV-1。2007年,Kim等[9]在类似鸭病毒性肝炎病例中分离鉴定到新的血清型,并命名为鸭3型甲肝病毒(DHAV-3)。DHAV-3的核酸为单股正链RNA,以高度浓缩状态位于成熟病毒颗粒中,其基因组长度约为7.7 kb,仅有单个开放阅读框(ORF)及两侧的5′和3′非编码区(5′-UTR和3′-UTR)[10,11]。该ORF编码一个假定多聚蛋白,该多聚蛋白又被分为一个结构蛋白复合体(P1)、两个非结构蛋白复合体(P2和P3)。在病毒编码的蛋白水解酶作用下,P1复合体可依次被水解为VP0、VP3和VP1等3 种衣壳蛋白,P2和P3复合体被水解成9种非结构蛋白,包括2A1、2A2、2A3、2B、2C、3A、3B、3C和3D等[12,13]。其中VP1蛋白具有特异性中和抗体,在致病性、进化、毒力中起极其重要的作用[14]。VP1区存在多个免疫优势辅助性T淋巴细胞抗原位点及其抗原决定簇,构成主要的T、B淋巴细胞抗原表位,诱导机体产生中和抗体,且与病毒基因型和血清型的多样性有关[15]。此外,VP1 蛋白的变异体现了DHAV-3的流行特点[8]。【本研究切入点】2023年2月在安徽省某鸭场出现大量死亡雏鸭,剖检可见肝脏肿大、出血,然而引起该病的病因尚不清楚。【拟解决的关键问题】为明确其病因及遗传变异情况,本研究通过采集死亡雏鸭的肝脏进行细菌分离培养、(RT-)PCR检测,最终确定其病原为鸭3型甲肝病毒;对该分离株的VP1基因进行测序分析,明确其遗传进化规律,为后续疫苗研制和开展相关研究提供依据。

    采自安徽某发病鸭场的肝脏组织,死亡雏鸭临床症状为角弓反张,剖检可见肝脏肿大、出血。

    半番鸭胚和雏樱桃谷鸭购自福建温氏有限公司;病毒核酸提取试剂盒(SimpiyP Virus DNA/RNA Extraction Kit)购自BioFlux公司;去基因组DNA的RNA反转录试剂盒(PrimeScript™ RT reagent Kit with gDNA Eraser)(Perfect Real Time)、DNA Maker 购自Takara公司;M5 DNA电泳用琼脂糖购自Mei5bio公司。

    将所采集的疑似鸭病毒性肝炎的病鸭肝脏分为2份,一份在4 ℃保存进行细菌分离,另一份在超净工作台内无菌分装,剪碎后加入1%灭菌生理盐水研磨制成混悬液,3000 r·min−1离心5 min,收集上清液,用于PCR鉴定,反复冻融3次后,经0.22 μm滤膜过滤除菌后−80 ℃保存备用。

    根据NCBI上已公布的DHAV-3 VP1基因序列和DHAV-3基因序列,利用Premier 5.0设计1对针对VP1基因全长的引物和DHAV-3鉴别引物(表1)。参考前人文献分别合成鸭1型甲肝病毒(Duck hepatitis A virus type 1, DHAV-1)[16]、鸭星状病毒(Duck astrovirus, DAstV)[17]、鸭3型腺病毒(Duck adenovirus type 3, DAdV-3)[18]、禽流感病毒(Avian influenza viruses, AIV)[18]、番鸭细小病毒(Muscovy duck parvovirus, MDPV)[19]、鹅细小病毒(Goose parvovirus virus, GPV)[19]和番鸭呼肠孤病毒(Muscovy duck reovirus, MDRV)[20]等的检测引物,引物由生工生物(上海)股份有限公司合成。

    表  1  RT-PCR扩增引物
    Table  1.  Primers for RT-PCR amplification
    引物名称
    Primers
    引物序列
    Sequences(5′-3′)
    退火温度
    Annealing temperature/ ℃
    片段长度
    Product size/bp
    DHAV-3 VP1 F:ATGGCCGCCAATAACCAGGGTGATTC 55 738
    R:TTCAATTTCCAAATGGAGCTCAAAGGCAAGTG
    DHAV-3 F:CACAAACAGCGTAAACGCCA 52 211
    R:GCAAGCCTTGGGGATTTTGG
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    按照RNA提取试剂盒(SimpiyP Virus DNA/RNA Extraction Kit)说明书操作步骤提取病毒核酸。利用去基因组DNA的RNA反转录试剂盒(PrimeScript™ RT reagent Kit with gDNA Eraser)(Perfect Real Time),按照说明书将提取的RNA反转录为cDNA;以上述cDNA为模板,用合成的DHAV-3、DHAV-1、 DAstV、DAdV-3、AIV、MDPV、GPV和MDRV等引物进行PCR扩增。PCR反应体系(20 μL):Dream Taq Green Mix 10 μL,上游引物0.5 μL,下游引物0.5 μL,cDNA模板2 μL,双蒸水补足至20 μL。反应程序:95 ℃预变性5 min;95 ℃变性30 s,50~53 ℃退火30 s,72 ℃延伸45 s,40个循环;72 ℃延伸10 min,4 ℃终止反应。扩增产物进行1%琼脂糖电泳。

    将上述提取上清以0.2 mL·枚−1的剂量接种于11日龄半番鸭胚(不含感染鸭常见病毒)中,置于37 ℃培养箱中孵育。剔除24 h内死亡的鸭胚,收集48~120 h内死亡的鸭胚,无菌收取其尿囊液,在半番鸭胚中盲传5代后进行DHAV-3鉴定。

    取所收集的尿囊液,分别按不同的稀释度(10−1、10−2、10−3、10−4、10−5、10−6、10−7、10−8、10−9)接种11日龄半番鸭胚,每组接种5枚,接种量为0.1 mL·枚−1,同时5枚接种0.1 mL生理盐水,作为对照处理组。置于37 ℃培养箱中孵育,每隔12 h观察一次,每天照蛋两次,弃除24 h死亡鸭胚。观察并记录鸭胚的死亡情况,按照Reed-Muench法计算分离毒株对鸭胚半数致死量(ELD50[21]

    以每羽0.5 mL 200 ELD50的分离毒株经腿部肌肉注射于无DHAV-3母源抗体的3日龄健康樱桃谷鸭,共接种5羽,另取5羽注射等剂量的无菌生理盐水作为对照组,隔离饲养,连续观察7 d,记录动物的临床症状以及死亡数量。该试验动物方案经福建农业科学院伦理和动物福利委员会批准,并按照《实验动物护理和使用指南》进行。

    表1中DHAV-3 VP1基因全长引物对分离株进行PCR扩增,按1.5中的扩增条件进行,经1%琼脂糖电泳后将得到的阳性条带送生工生物工程(上海)股份有限公司测序。采用DNAStar Lasergene 7对测序结果与GenBank中登录的16株DHAV参考株(表2VP1基因进行序列比对,用MEGA11和Meg Align软件进行相似性分析并构建系统进化树。

    表  2  DHAV参考毒株
    Table  2.  Reference DHAV strains
    登录号
    Locus
    毒株
    Virus
    血清型
    Serotype
    分离时间
    Time
    分离地
    Isolate
    JX390982 FZ86 DHAV-1 1986年 中国福建
    Fujian, China
    DQ219396 DRL-62 DHAV-1 1962年 美国
    USA
    JX390984 FZ99 DHAV-1 1999年 中国福建
    Fujian, China
    DQ812092 DHV-HSS DHAV-1 1995年 韩国
    Korea
    EF067924 90D DHAV-2 1990年 中国台湾
    Taiwan, China
    EF067923 04G DHAV-2 2004年 中国台湾
    Taiwan, China
    DQ256133 AP-04009 DHAV-3 2004年 韩国
    Korea
    DQ256132 AP-03337 DHAV-3 2003年 韩国
    Korea
    EU75509 G DHAV-3 2002年 中国广西
    Guangxi, China
    KU860089 NC DHAV-3 - -
    GQ485310 SD01 DHAV-3 2008年 中国山东
    Shandong, China
    HQ654774 JS2010 DHAV-3 2010年 中国江苏
    Jiangsu, China
    MH752739 CH DHAV-3 2015年 中国四川
    Sichuan, China
    KP995438 EY DHAV-3 2014年 中国山东
    Shandong, China
    MN953474 SD DHAV-3 2011年 中国山东
    Shandong, China
    MT767252 AH07 DHAV-3 2018年 中国安徽
    Anhui, China
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    将采集的肝脏组织用接种环无菌采集接种于胰酪大豆胨琼脂培养基上,37 ℃培养24 h后,未见细菌分离,可排除细菌感染。

    临床样品RT-PCR检测发现,在211 bp左右有扩增条带,与DHAV-3特异性检测引物扩增条带大小相符;未见其余鸭常见病毒扩增条带(图1)。

    图  1  临床样品RT-PCR检测
    M为2000 DNA Maker,1为鸭3型甲肝病毒,2为鸭3型腺病毒,3为禽流感病毒,4为番鸭细小病毒,5为鹅细小病毒,6为番鸭呼肠孤病毒,7为鸭1型甲肝病毒,8为鸭星状病毒,9为阴性对照。
    Figure  1.  RT-PCR detection on clinical samples
    M: 2000 DNA marker; 1: DHAV-3; 2: duck adenovirus type 3 (DAdV-3); 3: avian influenza virus (AIV); 4: Muscovy duck parvovirus (MDPV); 5: goose parvovirus (GPV); 6: Muscovy duck reovirus (MDRV); 7: DHAV-1; 8: duck astrovirus (DAstV); 9: control.

    组织研磨液接种于11日龄半番鸭胚,接毒后3 d出现死亡,胚体全身出血(图2)。经RT-PCR对第5代鸭胚尿囊液进行检测显示,在鸭胚上传5代后的样品出现与预期大小相符的目的条带(约211 bp)(图3);将目的条带克隆至pMD-20T载体转化后进行测序和分析,测序结果初步确定该病毒为DHAV-3,命名为AH230225株。

    图  2  死亡鸭胚体变化
    A为正常鸭胚;B为死亡鸭胚。
    Figure  2.  Changes occurred to dead duck embryo
    A: normal duck embryo; B: dead duck embryo.
    图  3  分离株RT-PCR检测
    M为2000 DNA Maker,1为阳性对照,2为AH230225,3为阴性对照。
    Figure  3.  RT-PCR detection of isolates
    M: 2000 DNA marker; 1: positive control; 2: AH230225; 3: control.

    经测定,分离株AH230225株的ELD50值为10−4.17/0.1 mL。

    攻毒组雏鸭在攻毒后72 h开始出现死亡,在攻毒后168 h内AH230225株的死亡率达到80%(表3)。死亡雏鸭呈现典型的DHAV-3病理变化,主要表现为肝脏表面斑点状出血明显、肾脏出血,其他器官剖检变化不明显(图4),而对照组没有出现任何症状。

    表  3  樱桃谷鸭动物回归试验结果
    Table  3.  Animal regression test results on Cherry Valley ducks
    组别
    Groups
    数量
    Number/
    攻毒后7 d内的死亡鸭数量
    Number of dead ducklings during
    7 days post infectious/羽
    死亡率
    Mortality/%
    1 2 3 4 5 6 7
    AH230225 5 0 0 2 1 1 0 0 80 (4/5)
    对照组CK 5 0 0 0 0 0 0 0 0(0/5)
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    图  4  雏鸭肝脏及肾脏病变
    Figure  4.  Lesions in liver and kidney of ducklings

    利用设计的引物对DHAV-3分离株(AH230225株)的VP1基因进行扩增,并设置标准阳性和阴性对照。结果显示,在738 bp左右出现与目的条带大小相符的片段(图5)。将AH230225株与GenBank的16株DHAV分离株VP1基因进行同源性和遗传进化分析,结果显示:AH230225株的VP1基因核苷酸序列与DHAV-1、DHAV-2、DHAV-3的VP1基因核苷酸序列同源性分别为62.1%~63.0%、64.6%~64.9%、90.4%~98.8%(图6)。由此可见,该分离株基因核苷酸序列与DHAV-3的同源性最高,而与DHAV-1的最低。遗传进化树结果显示:AH230225与安徽株(AH07株)、山东株(EY、SD株)、四川株(CH株)和江苏株(JS2010株)在同一进化分支,亲缘关系较近,与山东株(SD01株)、广西株(G株)、韩国株(AP-04009、AP-03337株)亲缘关系较远,表明该分离株(AH230225株)可能来源于DHAV-3 AH07株(图7)。

    图  5  AH230225株VP1基因PCR扩增
    M为2000 DNA Maker,1为阳性对照,2为AH230225,3为阴性对照。
    Figure  5.  PCR amplification map on VP1 of AH230225
    M: 2000 DNA marker; 1: positive control; 2: AH230225; 3: control.
    图  6  VP1基因核苷酸序列相似性分析
    Figure  6.  Nucleotide sequence similarity of VP1
    图  7  VP1基因系统进化树
    Figure  7.  Phylogenetic tree of VP1

    DHAV-3由苏敬良等[1]在2002年首次发现,并暂定名为新型鸭肝炎病毒(DHV-N),2007年在韩国报道出现[8],然后传播到越南[22],2020年又传播到埃及[2325],严重危害全球养鸭业的健康发展。在我国,2012年以前流行的鸭甲型肝炎病毒主要是DHAV-1,由于DHAV-1弱毒疫苗的广泛应用,自2013年以后DHAV-3逐渐成为优势流行毒株,在所有的DHAV流行毒株中DHAV-3占比可达57.1%[26]。2013年徐倩等[27]对我国60份不同省份26个养鸭场的临床样本进行检测,结果显示所有临床样品中DHAV-3占比30%,DHAV-1占比18.3%;2017年Zhang等[28]对山东省内采集的482只死亡樱桃谷鸭肝脏样本进行检测,DHAV-3的检出率为64.5%(311/482),雏鸭粪便的检出率为70.3%(92/126)。2023年Yang等[29]分析1986–2020年DHAV-3分离株的全基因组序列发现我国的DHAV-3分离株存在5个亚分支(a~e)。总之,DHAV-3在我国广泛传播,对我国养鸭业造成巨大损失。DHAV-3的病原分离鉴定、流行趋势和致病性分析可为该病的防控措施和疫苗研发提供科学依据。本研究从安徽省某雏鸭场分离并鉴定了一株DHAV-3分离株(AH230225株),可在鸭胚中增殖,胚体死亡时间稳定在3~5 d;该分离株的动物回归试验成功复制了临床症状,表现为肝脏与肾脏肿大、出血,特别肝脏病变最严重,其他组织器官病变不明显,这与先前的研究一致[30, 31],可以明确DHAV-3的靶器官为肝脏和肾脏。

    VP1蛋白是组成小RNA科病毒衣壳的主要蛋白,位于核衣壳表面,决定小RNA病毒科的血清型和生物学特性[32]。DHAV为小RNA病毒科成员,其VP1蛋白在致病性、进化和毒力中起着重要作用。据研究报道,DHAV中的VP1蛋白氨基酸突变可能还会引起病毒的毒力或抗原性改变[33]。此外,该基因存在一个高度可变区,因此,分析VP1基因的变异情况对该病毒的遗传变异有重要意义[32]。本研究通过对DHAV-3分离株(AH230225株)VP1基因的测序结果分析显示,该分离株VP1基因的核苷酸序列与GenBank发表的10株鸭3型甲肝病毒的同源性均在90%以上,且与AH07株相似性最高,为98.8%,与SD株、EY株相似性为98.4%。遗传进化树结果显示与安徽AH07株处于同一进化小分支上,亲缘关系较近,与SD01株、G株、AP-04009株和AP-03337株亲缘关系较远,表明该鸭场流行的毒株与国内的主要流行株一致。

    综上所述,DHAV-3对雏鸭危害严重,一旦感染,死亡率可达80%。本研究通过病毒分离、RT-PCR鉴定、动物回归试验等,鉴定该病原为DHAV-3,该病毒与近年来分离的DHAV-3毒株同源性高,对雏鸭的致病性强。这些研究数据可为后续鸭3型甲肝病毒的综合防治提供理论参考。

  • 图  1   同源重组的敲除策略(A)和SOE-PCR热循环体系(B)

    Figure  1.   Homologous recombination knockout (A) and SOC-PCR system (B)

    图  2   SOE-PCR扩增AH和HB

    注: M: DL2000 marker。

    Figure  2.   SOE-PCR amplifications of AH and HB

    Note: M: DL2000 marker.

    图  3   转化子的DNA提取与验证

    注:M: DL2000 marker M2: 野生型基因组DNA。

    Figure  3.   DNA extraction and verification on transformants

    Note: M: DL2000 marker; M2: DNA of wild type genome.

    图  4   禾谷炭疽菌CgRAB4缺失突变体的生长发育

    注:①A:菌落形态 ;B:菌丝生长速率; C:菌丝形态。②不同小写字母表示差异达显著水平( P <0.05),下同。

    Figure  4.   Development of CgRAB4-deleted mutants

    Note: ①A: colony morphology; B: growth rate; C: mycelial morphology.② Data with different lowercase letters indicate significant difference at 0.05 level, the same as below.

    图  5   CgRAB4缺失突变体胁迫响应试验

    注:A:含有不同添加物的CMII培养基上CgRAB4缺失突变的菌落形态;B:CMII培养基上的抑制率 ;C:含有不同添加物的PDA培养基上CgRAB4缺失突变的菌落形态;D:PDA培养基上的抑制率。

    Figure  5.   Stress responses of CgRAB4-deleted mutants

    Note: A: colony morphology of CgRAB4-deleted mutants obtained on CMII media containing varied supplements; B: inhibition rate on CMII media; C: colony morphology of CgRAB4-deleted mutants obtained on PDA media containing varied supplements; D: inhibition rate on PDA media.

    图  6   CgRAB4缺失突变体产孢量和孢子形态

    注:A:产孢量统计;B:孢子形态观察。

    Figure  6.   Conidiations and spore morphology of CgRAB4-deleted mutants

    Note: A: conidiation; B: spore morphology.

    图  7   CgRAB4缺失突变体的孢子萌发和附着胞形态

    注:A:24 h孢子萌发产生附着胞;B:48 h 附着胞形态。

    Figure  7.   Spore germination and appressorium morphology of CgRAB4-deleted mutants

    Note: A:the spores germinate to produce appressorium on 24 h; B: morphology of appressorium on 48 h.

    图  8   CgRAB4缺失突变体对玉米的致病性

    注:A:造伤接种;B:喷雾接种。

    Figure  8.   Pathogenesis of CgRAB4-deleted mutants on corn

    Note: A: injury inoculation; B: spray inoculation.

    表  1   供试培养基

    Table  1   Culture media applied

    名称
    Name
    配方
    Ingredient
    添加物
    Supplement
    用途
    Application
    MK 40 g米糠 不含添加物的固体培养基用于禾谷炭疽菌野生型以及缺失突变体的生长速率的测定
    20 g琼脂粉
    CMII 50 mL N源 氯化钠 NaCl 含添加物的固体培养基用于禾谷炭疽菌野生型以及缺失突变体胁迫敏感性测定
    1 mL 微量元素
    Trace elements
    氯化钾 KCl
    1 mL维生素
    Vitamin solution
    山梨醇 Sorbitol
    10 g D-葡萄糖 十二烷基硫酸钠 SDS
    2 g 蛋白胨 Peptone 荧光增白剂 CFW
    1 g 酵母提取物
    Yeast extraction
    刚果红 CR
    1 g(酸水解酪蛋白) Casamino acids
    pH6.5
    PDA 氯化钠 NaCl 液体培养基用于禾谷炭疽菌野生型以及缺失突变体生物量测定
    46 g·L−1 马铃薯葡萄糖
    Potato dextrose
    氯化钾 KCl
    15 g·L−1 琼脂粉 Agar 山梨醇 Sorbitol
    十二烷基硫酸钠 SDS
    荧光增白剂 CFW
    刚果红 CR
    TB3 200 g·L−1 蔗糖 Sucrose 用于原生质体再生
    6 g·L−1 酸水解酪蛋白
    Casamino acids
    6 g·L−1 酵母提取物
    Yeast extract
    15 g·L−1 琼脂粉 Agar
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    表  2   供试引物序列

    Table  2   Sequence of primer employed

    引物名称
    Primer
    引物序列
    Sequence
    引物用途
    Application
    CgRAB4 AF CGAATGGGAGTTAGGGTG 扩增A片段
    Applification of A fragment
    CgRAB4 AR TTGACCTCCACTAGCTCCAGCCAA
    GCCACAGCAGTCGGTTGGTT
    CgRAB4 BF GAATAGAGTAGATGCCGACCGCGG
    GTTTTTGGTTTACCTGACGAT
    扩增B片段
    Applification of B fragment
    CgRAB4 BR CTTCACCTCTTGCTCCTG
    CgRAB4 OF CTCCCAACTTGTCTTGCCTTCT 敲除突变体的验证
    Verification of knockout mutants
    CgRAB4 OR TCGCCTGCCCTTTCGTCT
    CgRAB4 UAF CGCAGAGTCAGCGTCAAT
    H853 GACAGACGTCGCGGTGAGTT
    YG/F GATGTAGGAGGGCGTGGATATGTCCT 扩增潮霉素基因全长
    Amplification of full length of hygromycin gene
    HY/R GTATTGACCGATTCCTTGCGGTCCGAA
    HYG/F GGCTTGGCTGGAGCTAGTGGAGGTCAA
    HYG/R AACCCGCGGTCGGCATCTACTCTATTC
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  • [1]

    DEAN R, KAN J, PRETORIUS Z A, et al. The Top 10 fungal pathogens in molecular plant pathology [J]. Molecular Plant Pathology, 2012, 13(7): 414−430.

    [2]

    MUELLER D S, WISE K A, SISSON A J, et al. Corn yield loss estimates due to diseases in the United States and Ontario, Canada from 2012 to 2015 [J]. Plant Health Progress, 2016, 17(3): 211−222. DOI: 10.1094/PHP-RS-16-0030

    [3]

    WU F, GUCLU H. Global maize trade and food security: implications from a social network model [J]. Risk analysis: an official publication of the Society for Risk Analysis, 2013, 33(12): 2168−2178. DOI: 10.1111/risa.12064

    [4]

    VARGAS W A, MARTÍN J M S, RECH G E, et al. Plant defense mechanisms are activated during biotrophic and necrotrophic development of colletotricum Graminicola in maize [J]. Plant Physiology, 2012, 158(3): 1342−1358. DOI: 10.1104/pp.111.190397

    [5]

    MIMS C W, VAILLANCOURT L J. Ultrastructural characterization of infection and colonization of maize leaves by Colletotrichum graminicola and by a C. graminicola pathogenicity mutant [J]. Phytopathology, 2002, 92(7): 803−812. DOI: 10.1094/PHYTO.2002.92.7.803

    [6]

    SEGEV N. Ypt and Rab GTPases: Insight into functions through novel interactions [J]. Current Opinion in Cell Biology, 2001, 13(4): 500−511. DOI: 10.1016/S0955-0674(00)00242-8

    [7]

    LIU X H, CHEN S M, GAO H M, et al. The small GTPase MoYpt7 is required for membrane fusion in autophagy and pathogenicity of Magnaporthe oryzae [J]. Environmental Microbiology, 2015, 17(11): 4495−4510. DOI: 10.1111/1462-2920.12903

    [8]

    ZHENG H W, ZHENG W H, WU C X, et al. Rab GTPases are essential for membrane trafficking-dependent growth and pathogenicity in Fusarium graminearum [J]. Environmental Microbiology, 2015, 17(11): 4580−4599. DOI: 10.1111/1462-2920.12982

    [9]

    RAINS A, BRYANT Y, DORSETT K A, et al. Ypt4 and lvs1 regulate vacuolar size and function in Schizosaccharomyces pombe [J]. Cellular Logistics, 2017, 7(3): e1335270. DOI: 10.1080/21592799.2017.1335270

    [10]

    FUCHS U, STEINBERG G. Endocytosis in the plant-pathogenic fungus Ustilago maydis [J]. Protoplasma, 2005, 226(1/2): 75−80.

    [11] 李源, 步伟洋, 鲁国东, 等. 利用生物信息学方法鉴定和分析禾谷炭疽菌Rab蛋白家族 [J]. 热带作物学报, 2018, 39(7):1416−1422. DOI: 10.3969/j.issn.1000-2561.2018.07.023

    LI Y, BU W Y, LU G D, et al. Identification and analysis of rab proteins in Colletotrichum graminicola by bioinformatic approach [J]. Chinese Journal of Tropical Crops, 2018, 39(7): 1416−1422.(in Chinese) DOI: 10.3969/j.issn.1000-2561.2018.07.023

    [12]

    NAG S, RANI S, MAHANTY S, et al. Rab4A organizes endosomal domains for sorting cargo to lysosome-related organelles [J]. Journal of Cell Science, 2018, 131(18): jcs216226.

    [13]

    HOU L, CAI M J, LIU W, et al. Small GTPase Rab4b participates in the gene transcription of 20-hydroxyecdysone and insulin pathways to regulate glycogen level and metamorphosis [J]. Developmental Biology, 2012, 371(1): 13−22. DOI: 10.1016/j.ydbio.2012.06.015

    [14]

    PREUSS M L, SCHMITZ A J, THOLE J M, et al. A role for the RabA4b effector protein PI-4Kβ1 in polarized expansion of root hair cells in Arabidopsis thaliana [J]. The Journal of Cell Biology, 2006, 172(7): 991−998. DOI: 10.1083/jcb.200508116

    [15]

    CHEN H J, LIU X G, CHEN W C. Rab4: a significant factor in regulating vesicle cycle and transportation [J]. Progress in Biochemistry & Biophysics, 2016, 43(12): 1163−1172.

    [16]

    YUDOWSKI G A, PUTHENVEEDU M A, HENRY A G, et al. Cargo-mediated regulation of a rapid Rab4-dependent recycling pathway [J]. Molecular Biology of the Cell, 2009, 20(11): 2774−2784. DOI: 10.1091/mbc.e08-08-0892

    [17]

    DE RENZIS S, SÖNNICHSEN B, ZERIAL M. Divalent Rab effectors regulate the sub-compartmental organization and sorting of early endosomes [J]. Nature Cell Biology, 2002, 4(2): 124−133. DOI: 10.1038/ncb744

    [18]

    FALK J, KONOPACKI F A, ZIVRAJ K H, et al. Rab5 and Rab4 regulate axon elongation in the Xenopus visual system [J]. The Journal of Neuroscience, 2014, 34(2): 373−391. DOI: 10.1523/JNEUROSCI.0876-13.2014

    [19]

    PREUSS M L, SERNA J, Falbel T G, et al. The Arabidopsis Rab GTPase RabA4b localizes to the tips of growing root hair cells [J]. Plant Cell, 2004, 16(6): 1589−1603. DOI: 10.1105/tpc.021634

图(8)  /  表(2)
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出版历程
  • 收稿日期:  2021-03-25
  • 修回日期:  2020-04-25
  • 网络出版日期:  2021-06-05
  • 刊出日期:  2021-06-27

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