南湖新闻网讯（通讯员 谢冲）近日，我校作物病害绿色防控研究团队揭示了真菌早期分泌途径的p24家族蛋白通过调控蛋白的分泌，进而影响真菌的生长发育及致病力的分子机制，为有效防治植物真菌病害提供了新的思路。
据相关权威机构估计，全球每年的植物收成有多达30%因植物病害而造成损失，而其中约80%以上的植物病害由真菌侵染导致。解析植物病原真菌的生长发育及致病机理，可以为真菌病害的绿色防控提供理论依据，对保护作物生产安全意义重大。我校研究人员以世界性分布的重要植物病原真菌核盘菌为研究对象。核盘菌可以侵染包括油菜、大豆、向日葵等重要油料作物，及莴苣、胡萝卜等蔬菜在内的700多种植物，引起作物菌核病，并造成巨大经济损失。
分泌蛋白在病原物致病过程中发挥重要作用，尤其是一些分泌蛋白可作为效应子与植物互作，成为研究焦点。因此，抑制病原真菌的蛋白正常分泌途径是理想的病害防治策略之一。
SsEmp24和SsErv25突变体影响核盘菌的生长、繁殖及致病力
Randy W. Schekman以关于酵母菌（非丝状真菌）分泌途径中囊泡运输与调节机制的研究分享了2013年诺贝尔生理学或医学奖，但是科学家们对丝状真菌的分泌途径了解相对较少。我校学者以丧失致病力的核盘菌突变体Sunf-MT6为试验材料，通过比较转录组技术鉴定到参与核盘菌致病及发育过程的蛋白SsEmp24及其互作蛋白SsErv25。SsEmp24和SsErv25的功能缺失导致核盘菌生长、菌核及侵染垫形成异常，致病力显著下降。此外，SsEmp24的功能更为重要，其敲除突变体的异常表型更加强烈。
科研团队，进一步研究发现SsEmp24和SsErv25共同定位于内质网/核被膜，同属于参与早期分泌途径的p24家族蛋白。他们发现SsEmp24或SsErv25功能缺失，导致核盘菌的蛋白分泌异常，进而影响核盘菌的生物学特性。通过分泌组分析，获得了SsEmp24和SsErv25的候选货物蛋白，包括本研究团队前期已报道的效应子SsITL，及其他一些已知的致病相关的胞外水解酶和效应子，一些未知功能的分泌蛋白等。这些候选货物蛋白的发现，有助于鉴定新的真菌致病相关因子，加深对丝状真菌致病机理的了解。
SsEmp24-SsErv25互作调控核盘菌早期分泌途径进而影响其生长及致病的模式图
我校学者在研究中揭示了丝状真菌中p24家族蛋白Emp24-Erv25复合体招募货物蛋白进入囊泡，通过囊泡运输参与早期分泌途径的模式。首次提出了p24家族蛋白通过介导蛋白分泌参与丝状病原真菌生长、繁殖及致病的机制，并明确了Emp24蛋白在p24家族中的核心地位，丰富了对早期分泌途径的认识，为其他物种中分泌途径的功能研究提供了参考。
相关成果以“Early secretory pathway-associated proteins SsEmp24 and SsErv25 are involved in morphogenesis and pathogenicity in a filamentous phytopathogenic fungus”为题在mBio上发表。
华中农业大学农业微生物学国家重点实验室、湖北省作物病害监测和安全控制重点实验室、植物科学与技术学院博士研究生谢冲为论文第一作者，肖雪琼副教授为论文通讯作者，王高峰副教授、肖炎农教授、姜道宏教授和谢甲涛教授参与了研究工作。该研究得到国家自然科学基金、中央高校基本科研业务费专项资金、国家油菜产业技术体系等项目资助。
