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为阐明杀菌剂与PdCYP51的相互作用及其抗性机制,基于最新解析的真核生物人类的CYP51晶体结构,同源模建了PdCYP51的三维结构,并选取商品化的杀菌剂烯唑醇进行分子对接,预测影响PdCYP51与烯唑醇相互作用的关键氨基酸。采用定点突变技术获得了PdCYP51-Y112H、F120L、F120D和S309A 4种突变体（PdCYP51m）。结果表明,突变体蛋白PdCYP51-Y112H、F120L、F120D和S309A表达量均有不同程度的变化,PdCYP51-Y112H和F120L与未突变蛋白表达量相当,而PdCYP51-F120D和S309A表达量增加。4种突变体与杀菌剂的结合能力降低,其结合常数分别为1.28、0.18、1.03和1.31μmol/L,均大于未突变PdCYP51的0.12μmol/L。表明这些氨基酸是杀真菌剂烯唑醇与PdCYP51结合的关键氨基酸,PdCYP51与烯唑醇形成的疏水性空腔和稳定配体杀菌剂分子的作用力是酶蛋白与杀菌剂结合的重要因素。 相似文献
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为明确二肽基肽酶V（dipeptidyl-peptidase V,DppV）在稻瘟菌Magnaporthe oryzae中的生物学功能,采用在线软件对稻瘟菌DppV进行生物信息学分析,利用实时荧光定量PCR（quantitativereal-time PCR,qRT-PCR）技术分析其在稻瘟菌分生孢子不同萌发时间的表达量,通过基因敲除和功能回补、致病力测定等方法对其功能进行分析。结果表明,稻瘟菌DppV蛋白含有信号肽,定位于胞外,不含跨膜结构域,没有GPI锚定位点,为经典分泌蛋白,含DAP2结构域;其与小麦顶囊壳Gaeumannomyces tritici、早熟禾巨座壳Magnaporthiopsis poae、新烟曲霉Aspergillus novofumigatus和巴斯德伊蒙菌Emergomyces pasteurianus蛋白序列的相似度较高,分别为68.92%、68.41%、51.09%和49.96%;在稻瘟菌分生孢子萌发早期DppV基因均有表达,但当萌发时间为24 h时,其相对表达量最高,为5.61;稻瘟菌DppV基因敲除突变体菌株的菌落生长速度明显下降,产孢量（8.18×104个/cm2）和4个产孢相关基因MoHox2、MoCon8、MoSec22和MoCos1的相对表达量显著降低,分生孢子萌发率（56.21%）明显下降,对SDS、NaCl、山梨醇和H2O2胁迫更加敏感,对水稻的致病力显著降低,水稻植株内真菌生物量明显减少,而稻瘟菌DppV基因回补菌株的表型、耐胁迫能力和致病力等则恢复到稻瘟菌野生型菌株的水平。表明DppV基因在稻瘟菌营养生长、产孢、致病力、对外界胁迫的应答及其在水稻体内的定殖等方面起着重要作用。 相似文献
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水稻悬浮细胞中稻瘟菌激发子诱导性受体类似激酶cDNA的克隆及特征分析 总被引：2，自引：1，他引：1
采用改进的差异显示方法由稻瘟菌激发子处理的水稻悬浮培养细胞中得到7个诱导表达的蛋白激酶cDNA片段。为获得这些蛋白激酶的编码全长序列,构建了稻瘟菌激发子处理的水稻细胞cDNA文库。以上述一个cDNA片段作为探针筛选文库,得到一个含有完整阅读框的cDNA克隆OsEPK1分析OsEPK1的推定氨基酸序列的结果表明:它由N端信号肽、胞外区域、跨膜结构和胞内蛋白激酶结构域等几部分组成,可能为一受体类似蛋白激酶。对比OsEPK1与其它植物受体类似蛋白激酶在胞外区域的相似性,结果显示OsEPK1与小麦叶锈激酶家族同源性较高,推测它们可能属于同一类植物受体类似蛋白激酶。此外,northern杂交显示,OsEPK1可由稻瘟菌激发子迅速瞬时诱导,因而它的诱导可能也是水稻对稻瘟菌侵染做出的一种早期防卫反应。 相似文献
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为解析指状青霉Penicillium digitatum对抑霉唑和咪鲜胺的抗性机制和交互抗性机制,基于指状青霉甾醇14α-去甲基化酶（sterol 14α-demethylases,CYP51）CYP51A和CYP51B的氨基酸序列,采用同源建模的方法构建其三维结构,根据已报道的可能与抑霉唑抗性相关的突变位点CYP51A-Y308H及与咪鲜胺抗性相关的突变位点CYP51B-Y136H、CYP51B-Q309H和CYP51BF506I构建突变模型,采用分子对接法分析其突变前后与抑霉唑、咪鲜胺的结合模式,并进行氨基酸序列保守性分析。结果显示,抑霉唑和咪鲜胺与指状青霉CYP51的结合无特异性,两者均能与其CYP51A和CYP51B结合。指状青霉的CYP51A-Y308氨基酸残基及CYP51A-Y308H突变体氨基酸残基均不能与抑霉唑和咪鲜胺形成相互作用力,说明该突变与指状青霉对抑霉唑和咪鲜胺的抗性无关。指状青霉的CYP51B-Y136H突变导致其与咪鲜胺和抑霉唑的亲和力下降;指状青霉的CYP51B-Y136氨基酸位于CYP51B蛋白的保守区域,其产生的与咪鲜胺和抑霉唑抗性相关的随机突变在药剂... 相似文献
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水稻悬浮细胞中稻瘟菌激发子诱导性受体类似激酶cDNA的克隆及特征分析 总被引：4，自引：0，他引：4
采用改进的差异显示方法由稻瘟菌激发子处理的水稻悬浮培养细胞中得到７个诱导表达的蛋白激酶 ｃＤＮＡ 片段。为获得这些蛋白激酶的编码全长序列,构建了稻瘟菌激发子处理的水稻细胞ｃＤＮＡ 文库。以上述一个 ｃＤＮＡ 片段作为探针筛选文库,得到一个含有完整阅读框的 ｃＤＮＡ 克隆ＯｓＥＰＫ１。分析ＯｓＥＰＫ１的推定氨基酸序列的结果表明：它由Ｎ 端信号肽、胞外区域、跨膜结构和胞内蛋白激酶结构域等几部分组成,可能为一受体类似蛋白激酶。对比 ＯｓＥＰＫ１与其它植物受体类似蛋白激酶在胞外区域的相似性,结果显示ＯｓＥＰＫ１与小麦叶锈激酶家族同源性较高,推测它们可能属于同一类植物受体类似蛋白激酶。此外,ｎｏｒｔｈｅｒｎ 杂交显示,ＯｓＥＰＫ１可由稻瘟菌激发子迅速瞬时诱导,因而它的诱导可能也是水稻对稻瘟菌侵染做出的一种早期防卫反应。 相似文献
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为阐明燕麦嗜酸菌(Acidovorax avenae subsp.avenae,Aaa)鞭毛素蛋白Fli Caaa及其结构域对水稻免疫反应的诱导作用,通过分子生物学和生物信息学方法,对Aaa菌株IPN1的鞭毛素进行基因克隆及其序列分析;在大肠杆菌中对该基因全长、N端和C端片段进行了原核表达,纯化了Fli Caaa蛋白及其截短肽段;采用水稻叶片浸润法测定了表达蛋白对水稻免疫反应的诱导活性。结果表明,通过特异性引物的PCR扩增,获得1 479 bp的鞭毛素基因fli Caaa,其编码产物含有492个氨基酸,分子量为49.4 k D,具有flagellin-N和-C两个保守结构域;原核诱导表达获得了Fli Caaa、Fli Caaa-N和Fli Caaa-C可溶性融合蛋白;3种纯化蛋白均能诱导水稻细胞死亡和H2O2产生等免疫反应,但诱导能力略有差异。 相似文献
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为明确茶翅蝽Halyomorpha halys的非典型气味受体（odorant receptor co-receptor，Orco）基因的生物信息学特征和组织特异性表达谱，采用Trizol法提取茶翅蝽成虫触角的总RNA，利用RTPCR技术克隆其Orco基因，使用生物信息学软件对茶翅蝽Orco蛋白进行跨膜区域预测、结构分析和系统发育分析，并采用实时荧光定量PCR技术测定Orco的组织表达谱。结果表明，克隆获得茶翅蝽Orco基因并命名为Hhal Orco，该基因的开放阅读框全长1 428 bp，编码475个氨基酸。Hhal Orco蛋白的二级结构中，α螺旋占34.11%，无规则卷曲占36.84%，延伸链占29.05%；其分子质量为53.49 kD，等电点为6.16，无信号肽，是非分泌蛋白；有7个跨膜区，是疏水性蛋白，疏水性系数的平均值为0.297；预测的Hhal Orco蛋白为对称亚基构成的同源四聚体。系统进化分析发现，Hhal Orco与同为半翅目的荔蝽Tessaratoma papillosa亲缘关系最近。qPCR检测结果显示，Hhal Orco基因主要在雌雄成虫的触角中表达，在成虫的头、胸、腹、足中仅有微量表达。 相似文献
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为了克隆抗草甘膦基因并在原核表达系统中分析其抗性水平,利用200 μmol/L草甘膦平板从草甘膦严重污染的土壤中筛选到1株抗草甘膦菌株G6PP,经电镜和16S rDNA鉴定为恶臭假单胞菌;以该菌株基因组DNA为模板,通过PCR方法扩增出5-烯醇丙酮莽草酸-3-磷酸酯合成酶(EPSPS)基因,该基因编码440个氨基酸,亚克隆到原核表达载体pEET-28a中构建原核表达载体pET-G6;将重组表达载体转化大肠杆菌BL21 (DE3)中,经IPTG诱导,表达出46 ku的融合蛋白;携带pET-G6质粒的大肠杆菌BL21 (DE3)在液体M63培养基中能耐受150 μmol/L草甘膦的抑制.本研究结果表明克隆到的G6基因具有一定的抗草甘膦活性,对抗草甘膦作物的培育具有实践意义. 相似文献
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采用RT-PCR法从假禾谷镰孢菌(Fusarium pseudograminearum)弱毒菌株FC136-2A的菌丝中扩增出假禾谷镰孢菌巨型双链RNA病毒1(Fusarium pseudograminearum megabirnavirus 1,FpgMBV1)的P3蛋白编码序列。测序结果显示,FpgMBV1-P3蛋白的编码序列长2 700 bp,编码901个氨基酸残基。构建原核表达载体pET28a-FpgMBV1-P3并转化大肠杆菌BL21(DE3)菌株,在25℃以0.5 mmol·L-1 IPTG诱导表达重组蛋白。SDS-PAGE分析表明,重组蛋白分子量约为90 kDa,与预期分子量大小相符。将该重组蛋白作为抗原免疫日本大耳白兔,获得抗血清,采用间接ELISA测定其效价达1∶128 000,能够特异性检测到假禾谷镰孢菌菌丝中的FpgMBV1-P3蛋白。研究结果可为探究FpgMBV1-P3的结构和功能,以及进一步探讨FpgMBV1在假禾谷镰孢菌弱毒菌株FC136-2A中的作用机制奠定基础。 相似文献
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采用RT-PCR法从假禾谷镰孢菌(Fusarium pseudograminearum)弱毒菌株FC136-2A的菌丝中扩增出假禾谷镰孢菌巨型双链RNA病毒1(Fusarium pseudograminearum megabirnavirus 1,FpgMBV1)的P3蛋白编码序列。测序结果显示,FpgMBV1-P3蛋白的编码序列长2 700 bp,编码901个氨基酸残基。构建原核表达载体pET28a-FpgMBV1-P3并转化大肠杆菌BL21(DE3)菌株,在25℃以0.5 mmol·L-1 IPTG诱导表达重组蛋白。SDS-PAGE分析表明,重组蛋白分子量约为90 kDa,与预期分子量大小相符。将该重组蛋白作为抗原免疫日本大耳白兔,获得抗血清,采用间接ELISA测定其效价达1∶128 000,能够特异性检测到假禾谷镰孢菌菌丝中的FpgMBV1-P3蛋白。研究结果可为探究FpgMBV1-P3的结构和功能,以及进一步探讨FpgMBV1在假禾谷镰孢菌弱毒菌株FC136-2A中的作用机制奠定基础。 相似文献
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Gloria P Cañas‐Gutiérrez Mónica J Angarita‐Velásquez Juan M Restrepo‐Flórez Paola Rodríguez Claudia X Moreno Rafael Arango 《Pest management science》2009,65(8):892-899
BACKGROUND: Mycosphaerella fijiensis Morelet causes black sigatoka, the most important disease in bananas and plantains. Disease control is mainly through the application of systemic fungicides, including sterol demethylation inhibitors (DMIs). Their intensive use has favoured the appearance of resistant strains. However, no studies have been published on the possible resistance mechanisms. RESULTS: In this work, the CYP51 gene was isolated and sequenced in 11 M. fijiensis strains that had shown different degrees of in vitro sensitivity to propiconazole, one of the most widely used DMI fungicides. Six mutations that could be related to the loss in sensitivity to this fungicide were found: Y136F, A313G, Y461D, Y463D, Y463H and Y463N. The mutations were analysed using a homology model of the protein that was constructed from the crystallographic structure of Mycobacterium tuberculosis (Zoff.) Lehmann & Neumann. Additionally, gene expression was determined in 13 M. fijiensis strains through quantitative analysis of products obtained by RT‐PCR. CONCLUSION: Several changes in the sequence of the gene encoding sterol 14α‐demethylase were found that have been described in other fungi as being correlated with resistance to azole fungicides. No correlation was found between gene expression and propiconazole resistance. Copyright © 2009 Society of Chemical Industry 相似文献
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Curvers Katrien Pycke Bart Kyndt Tina Haesaert Geert Gheysen Godelieve 《植物病害和植物保护杂志》2014,121(4):156-163
Journal of Plant Diseases and Protection - Septoria leaf blotch, caused by the fungus Mycosphaerella graminicola, is the most important wheat disease in Northwestern Europe, and is currently... 相似文献
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Jianhua Zhang Li Zhao Jie Zhang Rui Han Shuxiang Li Yongze Yuan Jian Wan Wenjing Xiao Deli Liu 《Pest management science》2010,66(12):1344-1350
BACKGROUND: Sterol 14α‐demethylase (CYP51), a key target of azole (DMI) fungicides, can be expressed in both prokaryotes and eukaryotes. Green mould of citrus, caused by Penicillium digitatum (Pers.) Sacc., is a serious post‐harvest disease. To develop specific and more effective fungicides against this disease, the characteristics of the interaction between sterol 14α‐demethylase from P. digitatum (PdCYP51) and possible new fungicides were analysed. The cyp51 gene of P. digitatum was cloned and expressed under different conditions in Escherichia coli (Mig.) Cast. & Chalm., and the binding spectra of PdCYP51 were explored by the addition of two commercial azoles and four new nitrogen compounds. RESULTS: The yield of soluble protein (PdCYP51) was largest when expressed in Rosetta (DE3) induced by 0.5 mM IPTG for 8 h at 30 °C. Compound B (7‐methoxy‐2H‐benzo[b][1,4]thiazine‐3‐amine) showed the strongest binding activity of the four new nitrogen compounds, with a Kd value of 0.268 µM . The Kd values of the six compounds were significantly correlated with their EC50 values. CONCLUSION: The spectral analysis and bioassay results could be used to screen the new chemical entities effectively. Compound B, selected by virtual screening from a commercial chemical library, is a candidate for a new DMI fungicide. These results provide a theoretical basis and new ideas for efficient design and development of new antifungal agents. Copyright © 2010 Society of Chemical Industry 相似文献
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为进一步扩宽拟康宁木霉Trichoderma koningiopsis T-51菌株的生防应用范围,该研究测定T-51菌株菌丝生长、产孢和分生孢子萌发的最适温度、光照和碳氮源条件及其对灰葡萄孢Botrytis cinerea菌核的重寄生能力和对12种植物病原真菌的生防潜力。结果表明,拟康宁木霉T-51菌株在26℃下菌丝生长最快,生长速度达到2.5 cm/d,在20℃光照条件下产孢量最大,达到1.64×109个/皿,26～28℃光照条件下适宜T-51菌株分生孢子萌发;供试氮源中硫酸铵和硝酸铵适宜T-51菌株菌丝生长、产孢和分生孢子萌发,供试碳源中葡萄糖和可溶性淀粉适宜T-51菌株菌丝生长和分生孢子萌发,果糖和乳糖适宜T-51菌株产孢;T-51菌株能够重寄生灰葡萄孢菌核,当分生孢子悬浮液浓度为1×108个/mL时,重寄生效果最好;T-51菌株对核盘菌属Sclerotinia和丝核菌属Rhizoctonia植物病原真菌重寄生能力较强,对镰刀菌Fusarium spp.、暹罗刺盘孢菌Colletotrichum siamense、桃褐腐病菌Monilinia fructicola和稻瘟菌Mag... 相似文献
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为进一步明确14α-脱甲基酶编码基因CYP51A在禾谷镰刀菌Fusarium graminearum对三唑类杀菌剂敏感性中的作用,利用Split-marker方法敲除禾谷镰刀菌CYP51A基因并获得敲除CYP51A基因的禾谷镰刀菌ΔFgCYP51A菌株,比较该菌株和野生型菌株PH-1对5种三唑类杀菌剂的敏感性变化。结果表明,ΔFgCYP51A菌株对丙环唑、戊唑醇、烯唑醇、三唑醇和三唑酮的EC50分别为0.024、0.047、0.148、0.154和0.474 mg/L。ΔFgCYP51A菌株对戊唑醇、三唑醇、三唑酮和丙环唑的敏感性均显著增加,而对烯唑醇的敏感性无明显变化。表明FgCYP51A基因与禾谷镰刀菌对三唑类杀菌剂的敏感性有关。 相似文献