RNA编辑调控禾谷镰刀菌RID1基因功能的研究
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- 论文作者：贺怡 ; 江聪 ; 刘慧泉 ; 许金荣
- 年：2016
- 作者机构：西农—普度大学联合研究中心/旱区作物逆境生物学国家重点实验室/西北农林科技大学植物保护学院;美国普渡大学植物及植物病理系;
- 论文关键词：禾谷镰刀菌 ; 重复序列诱导的点突变机制 ; RNA编辑
- 会议召开时间：2016-08-05
- 会议录名称：中国植物病理学会2016年学术年会论文集
- 英文会议录名称：Proceedings of the Annual Meeting of Chinese Society for Plant Pathology(2016)
- 语种：中文
- 分类号：S432.44
- 学会代码：ZGVS
- 会议名称：中国植物病理学会2016年学术年会
- 会议地点：中国江苏南京
- 主办单位：中国植物病理学会
- 学会名称：中国植物病理学会
- 页数：1
- 文件大小：52k
- 原文格式：O
- 会议级别：全国
摘要
基因组稳定性对丝状真菌的生长发育至关重要。为了限制重复DNA片段在基因组中的积累,一种重复序列诱导的点突变机制(RIP)起到了关键的作用,该机制特异发生于丝状真菌的有性阶段。有研究表明,在粗糙脉孢菌中,一个DNA甲基转移酶Rid1对于RIP发生是必须的,这也是目前已知的唯一直接影响RIP机制的蛋白。我们在禾谷镰刀菌中鉴定了RID1的同源基因FgRID1。分析发现GgRID1本身是一个假基因,在基因的开放阅读框内部存在一个提前终止密码子,因而仅能表达部分截短的蛋白。对有性阶段RNA-seq数据进行分析发现该终止密码子在有性生殖阶段会发生A到I的编辑,从而使基因发生通读并编码出完整的蛋白。为了研究RNA编辑对禾谷镰刀菌FgRID1基因功能乃至RIP机制的调控,我们首先对FgRID1基因进行了敲除,Fgrid1突变体在营养菌丝生长、产孢和致病力等方面与野生型PH-1没有明显差异。在有性生殖阶段,Fgrid1突变体可以产生正常形态的子囊壳,但子囊孢子喷发存在缺陷。该突变体在有性生殖后期会产生大量畸形且形态不一的子囊孢子,表明FgRID1基因在子囊孢子形态建成和喷发过程中发挥了重要作用。此后,我们构建提前终止的互补载体并转入Fgrid1突变体中,转化子仍表现为突变体的表型。而将终止密码子突变为编辑后状态则可以完全互补突变体的功能缺陷。这表明RNA编辑直接影响了FgRID1基因的功能,并可能参与对RIP机制的调控。研究有助于揭示RNA编辑和RIP这两大表观遗传机制之间的关系。
引文