小麦条锈菌GMPP基因克隆及其产物糖转运功能分析

摘要

【目的】探讨条形柄锈菌小麦专化型真菌(Puccinia striiformis f.sp.tritici,Pst)中预测编码甘露糖-1-磷酸鸟苷酰转移酶(mannose-1-phosphate guanylyltransferase,GMPP)基因产物的糖转运功能。【方法】基于Pst转录组数据与NCBI中17个Pst基因组比对结果设计引物,筛选和克隆Pst的GMPP基因,命名为PsMT1,构建表达载体并导入酵母己糖转运缺失突变体EBY.VW4000,对获得的pDR196-PsMT1-EBY.VW4000重组酵母菌进行糖吸收功能互补测定。【结果】PsMT1基因的编码区为1245 bp,编码414个氨基酸,等电点为6.05。构建的无根进化树显示PsMT1与小麦秆锈菌的GMPP单独聚为一个分支。在酵母己糖转运功能缺失突变体中表达PsMT1能恢复EBY.VW4000菌体在D-甘露糖为唯一碳源的固体培养基上生长。【结论】克隆了Pst的PsMT1基因,其异源表达产物具有转运甘露糖的功能,为研究糖转运蛋白介导Pst-小麦互作的机制奠定基础。