环植所在热带果树病原菌致病机制研究方面取得新进展
作者：张贺
来源：环境与植物保护研究所
日期：2023-04-28
近日，中国热科院环植所热带果树病害研究组在漆酶调控胶孢炭疽菌（Colletotrichum gloeosporioides）致病机制研究方面取得新进展，首次报道漆酶Cglac13与芽管形成存在密切关系，为漆酶在胶孢炭疽菌中的致病机制提供了新的见解。
芒果、香蕉等热带果树炭疽病主要由胶孢炭疽菌引起，胶孢炭疽菌的分生孢子萌发产生芽管、芽管顶端膨大形成附着胞，附着胞则借助侵染钉侵染寄主多个部位，引起的炭疽病严重影响了产业的经济效益。真菌漆酶基因（laccase）是影响胶孢炭疽菌侵染寄主的关键基因，但漆酶基因如何调控芽管的形成，进而影响致病力的作用机制，仍不够清晰。该研究通过聚乙二醇介导的原生质体转化，获得胶孢炭疽菌Cglac13基因的敲除突变体和回补菌株，并测定相关表型，发现敲除漆酶基因Cglac13后，突变体菌株产生芽管的能力显著增强，且芽管长度明显增加，但附着胞黑色素积累受阻，致病性降低，而基因回补菌株则恢复到与野生型相近的表型（图1）。因此，推测敲除Cglac13基因后胶孢炭疽菌致病性降低与芽管形成有关，极性丧失促进了芽管的形成和伸长，同时延迟了附着胞的形成和黑色素的积累，进而降低了病原菌的侵染效率，最终导致致病力下降（图2）。
图1 Cglac13基因对芽管形成和致病力的影响
图2 Cglac13基因调控胶孢炭疽菌侵染过程的示意图
研究成果以“The Involvement of the Laccase Gene Cglac13 in Mycelial Growth, Germ Tube Development, and the Pathogenicity of Colletotrichum gloeosporioides from Mangoes ”为题发表于《Journal of Fungi》（JCR一区，IF=5.724）。海南大学联合培养研究生张梦婷和肖春丽为论文第一作者，热科院环植所张贺博士和蒲金基研究员为通讯作者。该研究得到了海南省重大科技计划、中国热科院科技“揭榜挂帅”项目和国家香蕉产业技术体系等项目的资助。
论文全文衔接：https://www.mdpi.com/2309-608X/9/5/503
