近日,PLoS Genetics 在线发表西北农林科技大学许金荣教授团队题为“PKA activity is essential for relieving the suppression of hyphal growth and appressorium formation by MoSfl1 in Magnaporthe oryzae”研究论文,系统研究了稻瘟菌中重要的信号途径cAMP-PKA中PKA的作用机制。

    稻瘟病是水稻重要病害之一,可引起大幅度减产,严重时减产40%~50%,甚至颗粒无收。世界各稻区均匀发生。本病在各地均有发生,其中以叶部、节部发生为多,发生后可造成不同程度减产,尤其穗颈瘟或节瘟发生早而重,可造成白穗以致绝产。

    cAMP-PKA信号途径在稻瘟病菌形态分化和致病过程中发挥着重要的调节作用。由于两个PKA催化亚基CPKA和CPK2的冗余作用,PKA的作用并不十分清楚。研究人员创制了cpka和cpk2的双突变体菌株,突变菌株在侵染植物过程中分生孢子和附着胞的形成及菌丝的生长都表现异常。而在另外两个抑制菌株中,突变菌株的生长异常现象却被恢复。经鉴定,抑制菌株中的失活基因为与酵母中PKA的下游靶标SFL1基因同源的转录因子MoSFL1。MoSFL1的C端与PKA途径的另一个负调控子MoCyc8发生互作。因此,MoSFL1的失活(或磷酸化位点的突变)可以造成PKA途径的中端,从而可以恢复因cpka和cpk2突变造成的生长异常。该研究结果弄清了MoSFL1-MoCyc8蛋白复合体的功能及PKA信号途径的调控作用,有助于我们更深入的理解病原菌的致病机理。