禾谷镰刀菌NuA4组蛋白乙酰转移酶复合体亚基FgEaf7的功能研究

江航, 马立国, 祁凯, 张悦丽, 张博, 马国苹, 曾凤, 齐军山

麦类作物学报 ›› 2025, Vol. 45 ›› Issue (04) : 536-546.

禾谷镰刀菌NuA4组蛋白乙酰转移酶复合体亚基FgEaf7的功能研究

  • 江航, 马立国, 祁凯, 张悦丽, 张博, 马国苹, 曾凤, 齐军山
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摘要

由禾谷镰刀菌引起的小麦赤霉病和茎基腐病在中国发生严重,威胁着国家的粮食安全。NuA4组蛋白乙酰转移酶复合体可调控真菌的多种发育过程,但在植物病原真菌中,有关NuA4中多个亚基的功能尚不清楚。为明确NuA4中亚基Eaf7在植物病原真菌中的功能,本研究以禾谷镰刀菌为研究对象,敲除基因FgEAF7,发现Fgeaf7突变体的生长速率显著低于野生型菌株,但基因FgEAF7的缺失不影响分生孢子的产生、对小麦的致病力以及DON毒素的生物合成。Fgeaf7突变体对刚果红和SDS的敏感性下降,表明基因FgEAF7的缺失影响细胞壁的发育。对FgEaf7的结构域进行分析,发现FgEaf7中含有一个保守的Eaf7结构域,将Eaf7结构域敲除后,发现FgEAF7△Eaf7突变体和Fgeaf7突变体的缺陷一致,表明Eaf7结构域对于FgEaf7发挥完整功能是必需的。转录组分析显示,与野生型菌株相比,Fgeaf7突变体中有1 800多个基因差异表达,其中,多个对生长发育有重要作用的基因在Fgeaf7突变体中下调表达。推测FgEaf7主要调控禾谷镰刀菌营养生长和细胞壁的发育等过程。

关键词

小麦赤霉病 / 禾谷镰刀菌 / NuA4复合体 / 基因表达

中图分类号

S435.121.4

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江航, 马立国, 祁凯, 张悦丽, 张博, 马国苹, 曾凤, 齐军山. 禾谷镰刀菌NuA4组蛋白乙酰转移酶复合体亚基FgEaf7的功能研究. 麦类作物学报. 2025, 45(04): 536-546

基金

国家自然科学基金项目(32102181); 山东省自然科学基金项目(ZR2021QC059); 山东省现代农业产业技术体系小麦创新团队项目(SDAIT-01-10)

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