安徽农业大学张立新教授团队在sigma因子AlgU调控猕猴桃溃疡病菌的毒性方面的研究取得新进展
https://doi.org/10.1186/s42483-024-00245-w猕猴桃营养丰富，享有“水果之王”的美誉，是重要的经济作物，在世界范围内广泛种植。近年来，我国猕猴桃产业蓬勃发展，带来了巨大的经济效益。然而，由丁香假单胞猕猴桃致病变种（Pseudomonas syringae pv. actinidiae, Psa）引起的猕猴桃溃疡病是一种极具毁灭性的细菌性病害，在世界范围内猕猴桃种植区均有发生。该病害传播迅速，防控难度大，主要危害猕猴桃树干、花和叶片，引起枝干溃疡、花腐和叶片坏死，导致猕猴桃减产和品质下降，降低其商品经济价值。目前对猕猴桃溃疡病菌的致病机理以及与猕猴桃互作分子基础的认识非常有限，发展和寻找新的防治方法和途径受到了极大阻碍。因此，深入挖掘Psa新的重要致病因子，揭示其作用机理，为制定猕猴桃溃疡病有效的防治策略提供重要的理论依据。ECF-σ因子能够响应胞质外环境信号，是细菌调节基因表达模式以应对外界刺激的主要机制之一，其中AlgU通过响应环境胁迫参与调控病原细菌多种毒力相关的途径。如调控藻酸盐合成、鞭毛的生物合成、T3SS和毒素的产生等，但是目前并不清楚AlgU在Psa中的具体作用。Phytopathology research在线发表了安徽农业大学植物保护学院题为“Role of the sigma factor AlgU in regulating growth, virulence, motility, exopolysaccharide production, and environmental stress adaptation of Pseudomonas syringae pv. actinidiae QSY6”的研究论文。该研究以课题组前期分离获得的一株Psa强致病力菌株QSY6为实验材料，通过获得algU及其相关基因一系列缺失突变体、回补菌株及过表达菌株，从致病力、生物学特性、调控毒力相关基因表达等方面对AlgU在调控Psa的毒力中的作用进行深入研究。主要研究结果包括：1）AlgU在P. syringae病原菌中高度保守，对Psa QSY6的生长、致病、渗透胁迫和氧化胁迫有正向调节作用；2）algU基因缺失不影响Psa的运动能力和胞外多糖的产生，但AlgU过表达增强了QSY6的游动能力，减少了其胞外多糖的产生；3）AlgU可调控一些与毒力相关的因子，包括Hrp系统、VI型分泌系统和鞭毛合成。在植物体内，AlgU诱导了hrpL和hrpRS的表达，但在体外培养条件下，AlgU抑制hrpL和tssC的表达，而促进hrpS、fliC和tssJ基因的表达。安徽农业大学植物保护学院张立新教授为本文的通讯作者，硕士研究生张义菊和青年教师傅敏为论文的共同第一作者。本研究得到了国家自然科学基金项目（32072378）、安徽农业大学人才启动项目（rc342216）和安徽农业大学大学生创新创业训练计划项目（X202310364527）的资助。Zhang, Y., Fu, M., Wang, Q. et al. Role of the sigma factor AlgU in regulating growth, virulence, motility, exopolysaccharide production, and environmental stress adaptation of Pseudomonas syringae pv. actinidiae QSY6. Phytopathol Res, 2024 6, 26. https://doi.org/10.1186/s42483-024-00245-w
