烟曲霉sho1、pbs2基因额外拷贝对几种应激能力的影响

目的构建烟曲霉额外拷贝菌株,了解额外拷贝烟曲霉sho 1、pbs 2基因能否增强菌株对高渗透压、过氧化氢(H2O2)、碱性pH、刚果红应激的抵抗能力,探讨HOG通路(high osmolarity glycerol pathway)参与的应激反应。方法用原生质体法构建分别含有烟曲霉sho 1、pbs 2基因的额外拷贝菌株,采用Real-time PCR方法检测额外拷贝株中sho 1、pbs 2的表达情况。观察并比较缺陷株、额外拷贝株对NaCl(1 mol/L)、H2O2(5 mmol/L)、刚果红(400 mg/L)及碱性pH(10.0)应激的反应。结果获得了含有烟曲霉sho 1、pbs 2基因的额外拷贝菌株MCsho1、MCpbs2,和含空白质粒的对照株Empty。额外拷贝株sho 1、pbs 2的表达水平增高,对NaCl(1 mol/L)、H2O2(5 mmol/L)、刚果红(400 mg/L)、碱性pH(10.0)应激的抵抗强于Empty。MCpbs2对这些应激的抵抗较MCsho1更显著。烟曲霉缺陷株△sho 1、△pbs 2对NaCl(1 mol/L)、H2O2(5mmol/L)、碱性pH(10.0)的敏感性高于野生株AF293。△sho 1对刚果红(400 mg/L)的敏感性高于野生株,△pbs 2对刚果红的敏感性与野生株比,无显著差别。结论额外拷贝烟曲霉sho 1或pbs 2基因能增强菌株对高渗透压、氧化压力、刚果红、碱性pH应激的抵抗能力。

跨膜感受器Sho1和Msb2在真菌中的功能研究进展

Sho1和Msb2分别为四跨膜蛋白和单链跨膜蛋白,现有研究表明其普遍存在于真菌中,两者结构保守,都具有胞外结构域、跨膜结构以及胞质结构域,且Sho1蛋白主要定位于细胞质膜,Msb2蛋白主要定位于在细胞质膜上,通过质膜的内吞作用将其转运至液泡内。此外,Sho1和Msb2蛋白的不同结构域可与多种信号蛋白结合,参与MAPK信号通路中的不同途径,调节真菌的生长发育和逆境响应。目前在酿酒酵母、白念珠菌、烟曲霉、黄萎病菌、尖孢镰刀菌、禾谷镰刀菌、玉米黑粉菌、稻瘟病菌、灰霉菌、新生隐球菌、荚膜组织胞浆菌等真菌中开展了大量Sho1和Msb2蛋白功能的研究,发现Sho1和Msb2蛋白主要参与真菌的丝状生长、渗透胁迫、氧化应激、细胞壁完整性、温度响应和毒力调控,但其具体功能具有真菌进化特异性。本文综述了Sho1和Msb2的结构特征,对Sho1和Msb2在不同真菌中的功能及其作用途径进行了总结分析,以期为相关研究提供参考。

胶孢炭疽菌CgSho1基因的克隆与功能分析

HOG-MAPK(high osmolarity glycerol mitogen-activated protein kinase)信号途径是真菌MAPK途径中参与渗透压响应的一条重要通路,在植物病原菌生长发育及致病过程中发挥着重要的作用。Sho1(synthetic high osmolarity-sensitive protein1)是HOG-M APK信号途径上游的一个重要感受器,在不同真菌中常具有不同的功能。本研究从胶孢炭疽菌中克隆了Sho1的同源基因,命名为Cg Sho1,该基因编码一个291个氨基酸的蛋白,含有4个跨膜结构域和一个SH3功能域。利用同源重组的方法获得了该基因的敲除突变体,与野生型相比,敲除突变体表现为营养生长缓慢,菌丝稀疏且疏水性增强,产孢量下降,对氧化压力和渗透压更加敏感,致病力明显减弱。上述结果表明,Cg Sho1参与调控胶胞炭疽菌的营养生长、分生孢子产量、氧化应激反应、渗透压响应及致病性。