辣椒疫霉菌效应蛋白NPP基因家族致病遗传机制及其功能分析

【摘要】：对辣椒疫霉高致病性菌株SD33内NPP蛋白基因克隆并进行生物信息学分析,从辣椒疫霉菌株中克隆了18个NPP基因。借助RT-PCR分析了病菌侵染寄主的不同基因表达模式。选择了12个基因为对象,构建PVX表达载体,转化农杆菌进行瞬时表达及侵染接种烟草和辣椒幼苗,分析比较每个基因表达引起两种植物症状变化,结果表明NPP家族成员基因功能多样性,辣椒疫霉NPP基因可能还具备其它一些新的功能。此外,对Pcnpp1潜在活性位点进行了体外突变及其突变体在烟草及辣椒中的瞬时表达,证明了该基因4个活性氨基酸的调控制效果。此外,利用qRT-PCR分析了12个基因的表达模式,结果显示NPP蛋白在病菌侵染过程中均表达,病原与植物防御系统反应不局限于侵染初期,还可能持续整个侵染过程。在此基础上,借助PEG介导原生质体转化法,进行基因沉默,构建了12个候选基因的沉默表达载体,转化子表型生物学分析等,然后对转化子进行致病性检测,结果发现沉默突变体致病力明显降低,说明NPP基因沉默导致菌株致病力降低,NPP在病原侵染过程中起到重要作用。