柑橘绿霉病菌的钙调磷酸酶响应转录因子在产孢、致病性和三唑类杀菌剂抗性中的作用

摘要

钙是多功能信号分子,调控细胞的生长和发育,钙信号途径在调控细胞膜的生物合成和稳态中有着重要的作用(Berridge等.2003).细胞质Ca离子水平升高,钙调磷酸酶将被激活,被激活的钙调磷酸酶催化钙调磷酸酶响应转录因子(calcineurin-responsive transcription factor Crz1p)的脱磷酸反应,脱去磷酸的Crz1p被转运到细胞核,从而调控细胞壁合成酶,以及与离子稳态相关的重要基因的表达(Cyert等.2003).rn 本研究通过基因克隆，基因定向敲除和互补策略研究了柑橘绿霉病菌的钙调磷酸酶响应转录因子Pd Crz1的功能，结果发现PdCrzl缺失突变体（APdCrz1）的产孢能力、细胞壁的完整性和致病性受到严重的影响，对钙离子、H：O：和三唑类杀菌剂抑霉唑和苯醚甲环唑的胁迫表现高度的敏感。基因表达分析表明，△PdCrz1中的细胞壁合成相关基因CHS2，CHS3和FKS1和钙离子运输相关基因（P-type ATPases基因）PMR1和PMC1的表达严重受损，说明这些基因是受的调控。而钙调磷酸酶抑制剂能增强三唑类杀菌剂的杀菌活性。相反，钙调磷酸酶信号途径的激活可减轻三唑类杀菌剂的杀菌活性。由此可见，钙调磷酸酶信号途径中的抑制剂能提高三唑类杀菌剂对柑橘绿霉病菌的杀菌效果，从而认为研发作用于钙调磷酸酶信号途径关键组分的药物，并与传统的三唑类药物混用可能是今后开发针对柑橘绿霉病等真菌性病害防治的新途径。