Page 31 - 《华中农业大学学报》2020年第6期
P. 31
第 6 期 祝友朋 等:植物病原丝状真菌寄生性与 RGS蛋白的关系研究 2 5
P. g raminis 、 A.ni g er 、 S. p ombe 等数量最少, 都为 确植物病原真菌寄生性与 RGS 蛋白之间的关系, 将
3 个. 植物病原菌按照活体营养型、 半活体营养型、 死体营养
按照模式生物、 植物病原真菌及非致病菌 3 种 型等寄生性类型进行分类, 结果发现, 死体营养型病原
类别进行 RGS 蛋白数量统计, 发现植物病原真菌中 菌中 RGS蛋白数量最多, 其次为半活体营养型病原
存在的 RGS 蛋白数量较多( 图 1A ).为了进一步明 菌、 模式生物, 活体营养型病原菌数量最少( 图1B ).
A. 模式生物、 病原菌及非致病菌 RGS数量对比. B. 不同营养类型病原菌 RGS 数量对比. A.Com p arisonofRGSq uantitiesofmodelorG
g anisms , p atho g enicfun g iandnonG p atho g enicfun g i ; B.Com p arisonofRGSq uantitiesof p atho g ensofdifferentnutritionalt yp es.
图 1 不同真菌中 RGS 蛋白数量对比分析
Fi g .1 Com p arativenumberanal y sisofRGSp roteinindifferentfun g i
2.2 不同寄生性真菌中 RGS 蛋白种类及对比分析 中在半活体营养型病原菌和死体营养型病原菌中.
对 229 个 RGS 蛋白序列进行保守结构域预测 具体而言: 类型 Ⅰ 除 S.sclerotiorum 外, 其他 48 个
分析, 发现主要存在 6 种类型( 图 2A ), 其中有 4 种 真菌中均存在; 类型 Ⅱ 在 49 个真菌中都存在, 类型
为大多数真菌所共有, 分别为 DEPGRGS 、 RGSGTM Ⅲ 除 Z.tritici 、 S.cerevisiae 、 A.ni g er 外, 其他 46
( 跨膜区)、 PXAGRGSGPX 、 RGS , 数量分别为 58 、 56 、 个真菌中都存在; 类型 Ⅳ 除 V.dahlia 、 S. j a p oniG
46 、 44 个; 其他 2 种分别为 RGSGPASGPAC ( 17 个)、 cus 、 S. p ombe 、 S.cr y o p hilus 、 S.octos p orus 、 M .
TMGRGS ( 8 个)( 图 2B ).进 一 步 分 析, 明 确 上 述 larici p o p ulina 、 P. g raminis 、 P.triticina 、 S.reilG
RGS蛋白均具有 1 个 RGS 保守结构域, 其中 DEP ianum 、 U.ma y dis 、 C.neo f ormans 、 M .violaceum
结构域用于膜靶向 [ 15 ] , 是 1 个约 80 个残基组成的 外, 其他37 个真菌中都存在; 类型 Ⅴ 在C. g raminiG
球形结构域, 大多数的真菌 RGS 在氨基端包含 2 个 cola 、 F.solain 、 C.hi gg insianum 、 G. g raminis 、 C.
DEP 结构域, 其主要功能是将含有 DEP 结构域的 orbiculare 、 M .p oae 、 C.g loeos p orioides 、 M .
蛋白质靶向特定的亚细胞膜位点, 在靶向 G 蛋白偶 or y zae 、 S.sclerotiorum 、 B.cinerea 等 10 个真菌中
联的信号传导途径中发挥选择性作用; PX 结构域, 存在; 类型 Ⅵ 在 A. f umi g atus 、 A. f ischeri 、 T.reeG
是一个约 120 个残基组成的结构域, 发挥着多种功 sei 、 C. g raminicola 、 V.dahlia 、 C.orbiculare 、 C.
能, 如细胞信号传导、 水泡运输、 蛋白质分选和脂质 g loeos p orioides 、 P.nodorum 等 8 个真菌中存在,
修饰等, 能够与 PXA 结构域结合, 作用于液泡形态 类型 Ⅴ 和 Ⅵ 的数量和种类都较少, 且集中在植物病
分化和将蛋白定位在液泡; PAS 结构域参与许多信 原菌中.
号蛋白的传递, 在其中被用作信号传感器, PAC 域 2.3 遗传关系分析
出现在所有已知 PAS 域的 C 末端, 有助于 PAS 结 对49 个真菌的 229 条 RGS 蛋白序列进行遗传
构域折叠. 关系分析, 结果发现, 229 个序列聚为 6 类, 该结果
进一步分析 6 种类型 RGS 蛋白在 49 个真菌中 与通过保守结构域预测结果所分类别一致.其中类
的存在情况, 结果显示, 类型 Ⅰ 、 Ⅱ 、 Ⅲ 的 RGS 蛋白 型 Ⅰ 、 Ⅵ 和 Ⅲ 亲缘关系上较近, 类型 Ⅱ 和 Ⅳ 在亲缘关
存在于多数真菌中, 类型 Ⅴ 和 Ⅵ 的 RGS 蛋白主要集 系上较近, Ⅴ 类单独为一支( 图 3 ).

