不同营养类型植物病原真菌次生代谢产物合成基因簇的差异性研究

发布时间：2021-02-19 20:18

　　选择全基因组序列已经公布的22种真菌为研究对象,利用antiSMASH数据库对不同营养类型真菌的次生代谢产物合成基因簇进行注释,以期发现不同营养类型植物病原真菌在侵染植物过程中次生代谢产物所发挥的作用及合成基因簇的差异性。结果表明:半活体营养型真菌和死体营养型真菌中次生代谢产物合成基因簇的种类和数量都高于活体营养型真菌;进一步对非核糖体肽合成酶（NRPS）、聚酮合酶（PKS）、萜烯（terpene）三大类次生代谢产物合成基因簇进行分析,发现半活体营养型和死体营养型病原菌中NRPS基因簇、PKS基因簇和萜烯基因簇的数量也都高于活体营养型病原菌。 

【文章来源】：华中农业大学学报. 2020,39(06)北大核心

【文章页数】：7 页

【部分图文】：

不同营养类型真菌次生代谢产物合成基因簇的种类(A)和数量(B)对比分析

图1 不同营养类型真菌次生代谢产物合成基因簇的种类(A)和数量(B)对比分析此外,半活体营养型病原菌中存在9种独特的复合型基因簇,分别是NRPS-like+terpene、NRPS+NRPS-like、NRPS+fungal-RiPP、NRPS+betalactone、NRPS-like+betalactone、betalactone+NRPS-like、indole+terpene、具有POP或UstH肽酶类型和修饰的真菌RiPP(fungal-RiPP)+terpene和NRPS+T1PKS+fungal-RiPP;死体营养型病原菌中存在6种独特的复合型基因簇,分别是NRPS+terpene、NRPS-like+NRPS、indole+NRPS+T1PKS、T3PKS+T1PKS、terpene+T1PKS+NRPS和T1PKS+NRPS-like+other;腐生真菌存在2种独特的复合型基因簇,分别是T1PKS+NRPS+indole和NRPS+NRPS-like+indole(图2D)。

对17个植物病原真菌的次生代谢产物萜烯合成基因簇开展分析,结果发现半活体营养类型真菌中萜烯基因簇数量3～12个,死体营养类型真菌中萜烯基因簇数量2～13个,活体营养类型真菌中PKS基因簇数量2～4个(图5)。上述结果表明,半活体和死体营养型病原菌中萜烯基因簇数量均高于活体营养型病原菌。图4 不同营养类型植物病原菌中所含有PKS的数量对比分析

【参考文献】：
期刊论文
[1]炭团木霉中非核糖体多肽基因NRPS1的功能研究[J]. 蒲语涵,刘欢,陈国参,郭莉霞,尹文兵.  微生物学报. 2020(10)
[2]真菌聚酮合酶及相关化合物的应用[J]. 贾晓迪,李力.  精细与专用化学品. 2020(05)
[3]真菌次级代谢的新时代[J]. 汪世华,刘阳.  菌物学报. 2020(03)
[4]球孢白僵菌中聚酮合酶基因多样性分析[J]. 原晓龙,李云琴,王毅.  基因组学与应用生物学. 2020(02)
[5]大丽轮枝菌微菌核发育相关基因VdPKS的功能分析[J]. 姚传飞,张昕,邓晟,林玲,戴亦军.  江苏农业学报. 2019(06)
[6]球孢白僵菌中与致病相关的NRPS基因的克隆与表达[J]. 原晓龙,李桂凤,李云琴,王毅.  西部林业科学. 2019(06)
[7]真菌次生代谢产物挖掘策略研究进展[J]. 雷红梅,赵沛基.  中国科学:生命科学. 2019(07)
[8]黄曲霉分生孢子色素合成基因pks1的鉴定及其对生长发育和侵染性的影响[J]. 魏鹏霖,张鹏,李伟,汪世华,尹文兵.  微生物学报. 2019(05)
[9]渐绿木霉基因组中PKS和NRPS基因的多样性分析[J]. 叶美金,郭海霞,杨财容,薛飞龙,刘红玲.  分子植物育种. 2018(14)
[10]希金斯炭疽菌中碳水化合物酶类蛋白的理化性质分析[J]. 韩长志,祝友朋.  华中农业大学学报. 2018(03)

博士论文
[1]真菌生长发育和致病相关基因家族的比较和进化基因组学研究[D]. 赵中涛.西北农林科技大学 2014

硕士论文
[1]苹果树腐烂病菌NRPS基因VmG10的功能研究[D]. 孙红云.西北农林科技大学 2019
[2]细菌界次级代谢产物生物合成基因簇的基因组学注释和比较研究[D]. 孙天拥.山东大学 2016



本文编号：3041632