热带作物学报

作者：杨子平, 杨倩, 汪询, 柯智, 鹿志伟, 张燕梅, 谌惠邦, 周文钊

单位：中国热带农业科学院南亚热带作物研究所/湛江市热带作物遗传改良重点实验室，广东湛江 524091

关键词：RXLR效应蛋白,剑麻,均一化文库,蛋白质相互作用,斑马纹病

基金：现代农业产业技术体系建设专项资金项目(CARS-16),海南省自然科学基金面上项目(320MS088),广东省自然科学基金面上项目(2022A1515011841)

剑麻是硬质纤维的主要来源，由烟草疫霉（Phytophthora nicotianae）引起的斑马纹病是剑麻生产的重要病害。RXLR效应蛋白是卵菌第一大类效应蛋白，能通过直接的蛋白质相互作用，靶向寄主防卫相关蛋白，干扰和抑制寄主防卫。利用转录组分析不同侵染阶段的烟草疫霉，发现PnRXLR5863表达量较高，并且其编码的蛋白含有信号肽、RXLR-EER和WY结构域，瞬时表达发现PnRXLR5863能引起烟草细胞死亡，推测PnRXLR5863在烟草疫霉侵染剑麻过程发挥重要作用，但是它作用于剑麻的靶蛋白和致病机制还未知。为了筛选PnRXLR5863的剑麻靶蛋白，应用Switching Mechanism at 5° end of RNA Transcript（SMART）和Duplex-Specific Nuclease（DSN）技术构建了剑麻均一化酵母cDNA表达文库，并筛选了与PnRXLR5863相互作用的蛋白。结果显示，构建的文库库容为5.32×107 CFU/mL，文库总克隆数为1.064×108 CFU，文库片段平均大小为1000 bp，重组率为100%；构建的pGBKT7-PnRXLR5863诱饵载体无自激活性；利用酵母双杂交系统，以pGBKT7-PnRXLR5863诱饵载体，从构建的文库中筛选获得23个与PnRXLR5863相互作用的蛋白。获得的候选靶蛋白主要参与分子功能和生物过程，涉及泛素化过程、蛋白合成、蛋白翻译和蛋白修饰等生理事件，暗示PnRXLR5863效应蛋白可能作用于剑麻的蛋白代谢。剑麻均一化酵母表达文库的构建和PnRXLR5863靶蛋白的筛选，为进一步深入研究PnRXLR5863的致病机理奠定基础。

来源：2023年第2期

《热带作物学报》期刊编辑部

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