农业生物技术学报

作者：吴敏, 张雅芬, 夏文强, 胡鹏, 陈玥, 俞晓平, 叶子弘

单位：中国计量大学 生命科学学院,浙江省生物计量与检验检疫技术重点实验室,杭州 310018

关键词：菰黑粉菌,菰,菰黑粉菌第3类几丁质合成酶基因(UeCS3.1),几丁质合成酶,融合,

基金：浙江省自然科学基金(No.LY19C140001)和浙江省大学生科研创新活动计划(No.2018R409022)

菰黑粉菌(Ustilago esculenta)是一种典型的二态性真菌,与菰(Zizania latifolia)互作诱导其茎部膨大,形成可食用的肉质茎—茭白,成为我国传统的水生蔬菜。几丁质(chitin)是真菌细胞壁的重要组成成分,其合成过程涉及7类几丁质合成酶(chitin synthase, CS)基因,参与调控真菌的生长发育及致病性。有研究报道,第3类几丁质合成酶对部分丝状真菌的菌丝生长和致病性起着关键作用。本研究基于菰黑粉菌的全基因组序列,克隆得到了菰黑粉菌第3类几丁质合成酶基因(UeCS3.1) (GenBank No. KU302676),该基因序列全长3 054 bp,含有1个内含子。ORF编码框为2 751 bp,编码916个氨基酸。UeCS3.1具有2个催化结构域Chitin-synth-1 (pfam01644)、Chitin-synth-1N (pfam08407)和7个跨膜区,进化树分析表明UeCS3.1与玉米瘤黑粉菌(Ustilago maydis)的Umchs1近源。表达模式分析发现,UeCS3.1在菰黑粉菌芽殖以及菌丝融合生长过程中均上调表达,而且UeCS3.1缺失突变体的菌丝融合生长能力明显减弱。以上结果表明,UeCS3.1基因可能在菌丝融合生长过程中起着关键作用。本研究初步探究了菰黑粉菌第3类几丁质合成酶基因在菌丝融合生长过程中的作用,为菰黑粉菌的致病机理研究提供基础材料。

来源：2019年第8期

《农业生物技术学报》期刊编辑部

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