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1、维普资讯http://www.cqvip.com分子植物育种,2008年,第6卷,第4期,第765—769页MolecularPlantBreeding,2008,Vo1.6,No.4,765—769新基因、新品质、新品种NewGene&Germplasm稻瘟病菌一个假定的漆酶基因功能分析刘文德1陈新赵传志2刘淑集2MinooRazee2鲁国东1壬宗华121福建农林大学植物保护学院,福州,350002;2福建农林大学生命科学学院,福州,350002通讯作者.zonghuaw@163.com摘要漆酶可能是病原真菌毒力因子之一。稻瘟病菌基因组共有16个假定的漆酶类基因,
2、对其中的MggO0551.5进行了生物信息学和分子遗传学分析,以明确其功能。生物信息学分析表明该漆酶是具有3个_多铜氧化酶结构域、可以分泌到胞外的蛋白。经基因敲除表明,Mgg00551.5功能缺失突变体AMG0551一13.的漆酶活性比野生型菌株稍低,但是其生长速度、产孢能力、致病性等方面与野生型菌株相比均无明显差异,可能是功能冗余所致。进一步的双突变或多突变可能是明确漆酶功能的重要方法。关键词稻瘟病菌,漆酶,基因敲除,功能分析FunctionalAnalysisofaPutativeLaccaseGeneinMagnaporthegriseaLiuWendeChe
3、nXinZhaoChuanzhiLiuShujiMinooRazeeLuGuodongWangZonghua。1TheCollegeofPlantProtection,FujianAgricultureanctForestryUniversity,Fuzhou,350002;2TheSchoolofLi~Sciences,FujianAgricultureandForestryUniversity,Fuzhou,350002Correspondingauthor,zonghuaw@163.comAbstractLaccasemayworkasavirulencefa
4、ctorinfungalpathogenesis.Thereare16laccasegenesannotatedintheMagnoporthegriseagenomedatabase.Inthisstudy,weappliedbioinformaticsandgeneknock—outtechniquestostudythefunctionoflaccasegeneMggO0551.5inthefungus.Bioinformaticsanalysisshowedthatthegene_encodesaproteinwiththreedomainsofpoly—c
5、opperoxidaseandbeingsecretedintoextra—cellularcompartment.Aslightdecreaseoflaccaseactivitywasobservedingeneknock—outmutantz~IG0551—13,whencomparedtowild—typestrain.However,themutantwasnotafectedingrowthrate,conidiationandpathogenicitY,probablyonaccountofthegeneredundancyoflaccaseinthef
6、ungus.Furthercharacterizationbasedondoubleormultipledeletionsarenecessarytofindoutthefunctionoflaccaseinthefungalpathogenesis.KeywordsMagnoporthegrisea,Laccase,Geneknock—out,Functionalanalysis漆酶是一种含铜多酚氧化酶,由于首次从日本Larsoneta1.,1992),也有报道表明漆酶与植物病原真漆树(Rhusvenic泷ra)的汁液中分离而得名(Yoshida,菌板栗疫病菌(C
7、ryphonectriaparasitic致病性的降1883),能够催化酚类物质的氧化还原反应,使之生成低有关(Choieta1.,1992)。此外,在对动物病原真菌新相应的苯醌和水(季立才和胡培植,1996;Yavereta1.,生隐球菌(CryptocOCCU8.~oform1毒力机理的研究1996)。随后人们发现一些高等真菌也能分泌这种酶。中也发现漆酶在其致病过程中起作用(Liueta1.,最新研究表明,细菌也可产漆酶。漆酶在不同物种中1999;Nosanchuketa1.,2000;Zhueta1.,2003),因此,发挥不同的功能。在昆虫中,它们参与甲
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