三皮菌衍生的埃莫丁与Pectobacterium carotovorum亚种的ExpR和ExpI进行竞争. 卡罗托沃鲁姆用于生物控制细菌软腐烂
Xin Zhan1,2, Rui Wang1,2, Manman Zhang1,2
1Sanya Nanfan Research Institute of Hainan University, Sanya, PR China.
Pest management science
|October 13, 2023
概括
埃莫丁是一种来自Trichoderma asperellum的定数感应抑制剂 (QSI),有效地破坏了致病性细菌的通信. 这项研究揭示了其双蛋白结合机制,减少毒性并保护作物免受感染.
科学领域:
- 微生物学 微生物学
- 生物化学 生物化学
- 植物病理学 植物病理学
背景情况:
- 质量感应抑制剂 (QSI) 代表了一种新的策略,通过准它们的通信系统来控制致病细菌.
- 类真菌 (Trichoderma) 含有QSIs的潜在来源,需要对新型化合物进行查.
研究的目的:
- 选Trichoderma代谢物以检测定决数感知抑制剂 (QSI).
- 阐明已识别的QSI对病原性细菌的抑制机制.
主要方法:
- 对Trichoderma asperellum LN004进行查,以检测其对Chromobacterium subtsugae CV026的QSI活性.
- 使用逆转录的定量PCR分析Pectobacterium carotovorum亚种中的基因表达变化. 在使用埃莫丁治疗后的卡罗托沃鲁姆 (Pcc).
- 分子对接模拟以预测emodin与细菌QS蛋白 (ExpI和ExpR) 的相互作用.
- 西方涂抹,以评估埃莫丁对蛋白质降解的影响.
- 酶活性测定和植物病变测定以评估emodin的疗效.
主要成果:
- 特里科德玛阿斯佩雷勒姆LN004产生埃莫丁,被确定为关键的QSI.
- 埃莫丁显著降低了毒性因子合成基因的调节,并提高了Pcc.中的负调节器 (rsmA) 的调节.
- 对接模拟和西部斑分析证实了emodin结合和稳定细菌QS蛋白 (ExpI和ExpR) 的能力.
- 埃莫丁有效地降低了Pcc.中pectinase,cellulase和protease的活性.
- 在受感染的中国白菜,胡卜和桃番茄中观察到病变大小的显著减少.
结论:
- 来自T. asperellum LN004的埃莫丁通过竞争性抑制ExpI和ExpR蛋白质,起到强大的QSI作用.
- 这种双蛋白抑制破坏了Pcc的定数感应,减少了毒性因子的产生,并保护植物免受细菌感染.
- 这项研究提出了一种新的QSI作用分子机制,涉及两个QS蛋白质的同时竞争性抑制.


