农业生物技术学报

作者：赵玉娇, 付爱华, 张佳滢, 刘文雯, 杨巧梅, 姜冬美, 唐唯, 李健美

单位：云南师范大学 生命科学学院/云南省马铃薯生物学重点实验室,昆明 650500

关键词：茄链格孢,纳米磁珠,转化,泛素-蛋白酶体途径,突变体,

基金：云南省基础研究重点项目(202301AS070010)

泛素-蛋白酶体系统(ubiquitin-proteasome system, UPS)是真菌细胞内一种重要的蛋白质降解途径,对于调控细胞内蛋白质稳态和维持细胞功能至关重要。前期研究中发现茄链格孢菌(Alternaria solani)在侵染马铃薯(Solanum tuberosum)早期(0~72 h),泛素-蛋白酶体途径中的茄链格孢26S蛋白酶体P45亚基(AsPR45)基因呈显著上调表达。为进一步探究AsPR45的基因功能,本研究首先探究纳米磁珠(magnetic nanoparticles, MNPs)介导的茄链格孢菌遗传转化技术,依托该转化技术,以载体pTOR-mRFP为骨架,构建AsPR45基因提前终止载体并导入野生型菌株TA-0410,并对2个阳性突变体进行功能验证。当纳米磁珠与pTOR-mRFP载体的质量比为1∶4,在37 ℃下结合30 min,室温下进一步和孢子孵育1.5 h时转化效率最高,转化率能达(36.77±2.91)%。生物学功能测定发现,AsPR45基因提前终止突变体菌丝生长速率与野生型相比无明显差异,但菌丝中黑色素减少,分生孢子产孢量较野生型显著下降,对马铃薯'Desiree'叶片的致病力显著降低,野生型和突变体对苯醚甲环唑的EC50值也呈显著差异。上述结果表明,AsPR45是茄链格孢菌泛素化通路中的关键基因,在菌株形态发育、侵染马铃薯和抗逆境方面起到重要作用。上述研究结果为茄链格孢菌的功能基因研究提供了技术基础,也有助于开发药剂靶标,加快马铃薯早疫病的防治。

来源：2025年第9期

《农业生物技术学报》期刊编辑部

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