动态蛋白质组学与超微结构解析：厚垣轮枝菌寄生马副蛔虫卵的分子机制及生物防治潜力

本研究通过显微观察（SEM/TEM/LM）和4D-DIA定量蛋白质组学技术，系统揭示了厚垣轮枝菌（Pochonia chlamydosporia）寄生马副蛔虫（Parascaris equorum）卵的三阶段动态过程，鉴定出410个差异表达蛋白（DEPs）及关键通路（MAPK、精氨酸代谢等），为开发可持续线虫生物防治策略提供分子基础。

　　

显微观察揭示三阶段侵染模式

通过扫描电镜（SEM）、透射电镜（TEM）和光学显微镜（LM）的动态观察，厚垣轮枝菌对马副蛔虫卵的侵染过程呈现清晰的阶段性特征。早期阶段（12-24小时）可见菌丝密集附着卵壳表面并形成侵染钉结构；中期（24-72小时）卵壳出现明显降解，内部膜结构破裂；晚期（72-120小时）菌丝完全穿透卵壳，胚胎内容物被彻底消耗。TEM超微结构显示，卵壳皱缩变形伴随菌丝分泌的酶解作用，印证了机械穿透与生化降解的协同机制。

4D-DIA蛋白质组学解析分子策略

采用高灵敏度4D-DIA技术，在三个侵染阶段（3/5/7天）共鉴定2,340种蛋白质，筛选出410个显著差异表达蛋白（DEPs），包括313个上调和403个下调蛋白。早期阶段富集黏附相关蛋白如组氨酸磷酸转移酶（HPT1p）和SNF2家族解旋酶，暗示真菌通过调控转录因子（如Zn2Cys6型）快速适应宿主环境。中期阶段水解酶（GO:0016787）占比达32%，包括内切-β-1,6-半乳糖苷酶和几丁质酶，直接参与卵壳的蛋白质-几丁质基质降解。晚期阶段能量代谢蛋白如氨基醇磷酸转移酶（AAPTs）上调，反映真菌转向宿主营养掠夺的生存策略。

关键通路驱动宿主适应性

KEGG分析揭示阶段特异性通路激活：早期MAPK信号通路（map04141）通过调控氧化应激响应基因帮助真菌建立侵染位点；中期精氨酸-脯氨酸代谢通路（map00220）中肽基精氨酸脱亚胺酶下调，而醛脱氢酶（NAD⁺）上调，可能通过尿素循环增强真菌毒力；晚期鞘脂代谢（map00600）促进宿主细胞膜分解，为真菌提供碳源。这些发现与已知的植物病原真菌（如稻瘟病菌）侵染机制存在保守性，但首次在动物寄生线虫体系中得到系统验证。

分子验证与生物防治潜力

qPCR对10个关键DEPs的转录水平验证显示，γ-干扰素诱导溶酶体硫醇还原酶等抗氧化蛋白持续高表达，而金属蛋白酶（如VFPPC_09231）在晚期显著下调，符合侵染进程的调控需求。研究明确了厚垣轮枝菌通过"水解酶爆破-代谢重编程-膜重构"的三阶段分子策略瓦解宿主防御，其分泌组特征（如丝氨酸蛋白酶GO:0008237）为设计靶向线虫卵壳的工程菌株提供理论依据。该成果发表于《Frontiers in Cellular and Infection Microbiology》，为发展替代苯并咪唑类药物的绿色防控方案奠定基础。