出芽短梗霉菌株PA-2侵染藜叶片的转录组分析

藜(Chenopodium album)是一种极具竞争力的一年生世界性杂草。为了探究出芽短梗霉(Aureobasidium pullulans)菌株PA-2侵染藜的分子机制,利用RAN-seq技术分析PA-2侵染藜叶片0 (CK)、1 (T1)、3 (T3)、5(T5)、7 (T7) d的转录组差异。基于转录组数据组装,共得到69 404条Unigene,其中50.13%的序列在KEGG、NR、COG以及SwissProt四大数据库中得到注释。利用GO数据库对差异表达基因进行分析,结果发现差异表达基因主要富集在质体、类囊体、叶绿体、细胞膜以及氧化还原酶活性等方面。利用KEGG数据库对差异表达基因影响的通路进行注释后发现,PA-2侵染主要影响了植物MAPK信号通路、植物病原体相互作用、苯丙烷生物合成和植物激素信号转导等途径中关键基因的表达水平。经PA-2处理后,通过转录组测序筛选出与叶绿体相关的差异基因主要集中在光系统Ⅱ(PSⅡ),分别是psbY、psbB以及psbO基因,其次是与碳固定过程紧密相关的3-磷酸甘油醛脱氢酶(GAPB)和果糖二磷酸醛缩酶(FBA3)的基因,影响叶绿体膜流动性的乙酰辅酶A羧化酶(BCCP1)以及影响可溶性糖含量的葡聚糖水二激酶(GWD1)。研究结果初步明确了菌株PA-2防除藜的分子机制,为PA-2生物除草制剂商品化以及杂草的生物防治奠定一定的理论基础。