植物病原菌Nep1-Like蛋白研究进展

NLPs[necrosis-and ethylene-inducing peptide 1(Nep1)-like proteins]是一类质外体分泌蛋白,存在于多种植物病原菌中,在病原菌侵染植物的过程中发挥着重要的作用。根据结构特点,NLP蛋白分为Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ3种类型,存在有细胞毒性和无细胞毒性两种形态。具有细胞毒性的NLP蛋白与植物的NTCD4蛋白结合后促进自身寡聚化,引起双子叶植物细胞死亡和感病,而对单子叶植物无影响。无细胞毒性的NLP蛋白功能仍不清楚。NLP蛋白还能作为MAMP分子激发植物免疫反应,许多植物已经进化出特异性识别NLP蛋白的免疫系统,例如拟南芥通过受体蛋白RLP23识别类型Ⅰ的NLP蛋白保守多肽nlp20/24,从而激发免疫反应。本文综述了近年来国内外关于NLP蛋白结构、表达模式、致病机理及被寄主识别机制的研究进展,以期为病原菌寄主互作机制及病害绿色防控研究提供理论依据和参考。

生姜群结腐霉对烟草的致病性及其一种类Nep1蛋白对烟草的毒性作用分析

烟草(Nicotiana tabacum)作为重要的经济作物在世界范围内广泛种植。群结腐霉(Pythium myriotylum)引起的烟草苗期根腐病是影响烟草产量的重要因素。对分离自我国3个主要烟草种植区(重庆、河南、四川)生姜上的6株群结腐霉菌(ChY1、ChY3、HNP1、HNP10、SiL1和SiL2)进行烟草致病力及致病因素分析。多位点序列分析(Multilocus Sequence Analysis,MLSA)显示6菌株处于4个不同的分组,具有一定的遗传差异。幼苗实验结果表明,6株群结腐霉菌均能侵染三生烟及其他3种商品化烟草品种(红花大金元、云烟87和K326),同种菌株对不同品种烟草的致病性差异不显著(P>0.05)。盆栽实验和离体叶片实验与幼苗实验结果一致,6株群结腐霉菌均能侵染三生烟,而且致病力存在差异,其中分离自四川的SiL1和SiL2致病性最强。异源产生的群结腐霉NLP蛋白(Nepl-like proteins)能导致三生烟叶片细胞坏死,表明群结腐霉产生的NLP蛋白是侵染烟草的致病因素之一。