AbLac4基因调控梨采后病原菌Athelia bombacina生长、发育及致病过程的分子机制

本研究揭示了Athelia bombacina（A. bombacina）中关键漆酶基因AbLac4通过调控菌丝形态、孢子形成（abaA-1/2/3）、细胞壁完整性（ΔAbLac4对胁迫敏感）及胞外酶活性（EpgA/B、PG等），显著影响病原菌生长动力学、环境适应力（pH/温度）及对'皇冠'梨的致病性，为采后病害防控提供新靶点。

　　

Highlight

AbLac4作为漆酶（Lac）基因家族核心成员，其缺失导致A. bombacina菌落生长抑制、生物量减少，并形成独特的"U"型菌丝顶端结构。该基因通过调控孢子形成关键基因（abaA-1/abaA-2/abaA-3）表达，显著降低产孢量但不影响萌发率。ΔAbLac4菌株对细胞壁应激（如刚果红）和温度波动敏感性增强，在'皇冠'梨中的致病力明显减弱。

关键调控网络

早期培养阶段，ΔAbLac4导致漆酶活性骤降并破坏pH稳态，伴随草酸和可溶性糖含量降低。培养第5天，半纤维素酶（hemicellulase）和果胶酶（pectinase）活性显著下降，且胞外酶相关基因（EpgA/B、PG、EngA/B、ExgA/B）表达全面下调。这些变化共同削弱了病原菌突破植物木质素屏障（第一道防线）的能力。

Conclusion

本研究证实AbLac4通过多维度调控（生长动力学-环境适应-酶攻击系统）正向影响A. bombacina的致病能力，其分子机制涉及：

1）维持菌丝顶端正常生长形态

2）激活孢子发育转录程序

3）协调胞外降解酶协同作用

4）介导逆境应激响应

该发现为开发靶向漆酶通路的采后病害防控策略奠定理论基础。