MoWhi2通过调节稻瘟病菌中的MoAti1蛋白水平参与线粒体自噬及疾病发生过程

《Rice Science》：MoWhi2 Participates in Mitophagy and Pathogenesis by Modulating MoAti1 Protein Level in Magnaporthe Oryzae

　　

张颖|施焕斌|孟帅|文辉|陈雅|刘莉|寇彦军

中国湖北省武汉市湖北大学生命科学学院，邮编430062

摘要

由真菌Magnaporthe oryzae引起的稻瘟病是危害水稻生产的最严重疾病之一。先前的研究表明，MoWHI2对M. oryzae的线粒体自噬及致病性起着不可或缺的作用，但其调控线粒体自噬的分子机制尚未明确。在本研究中，我们发现MoWhi2与SUN家族蛋白MoAti1存在相互作用，后者通过招募自噬相关蛋白MoAtg8来介导线粒体自噬。表型分析显示，ΔMowhi2/ΔMoati1突变体在生长、分生孢子形成及致病性方面的缺陷与ΔMoati1突变体相似，但比ΔMowhi2突变体的缺陷更为严重。此外，与野生型相比，ΔMowhi2/ΔMoati1突变体的线粒体自噬水平较低，这一表现与单独缺失MoWhi2或MoAti1的突变体类似。另外，MoWHI2的缺失还会导致MoAti1的蛋白质水平下降，这表明MoWhi2可能通过调节MoAti1的蛋白质水平来控制线粒体自噬。由于水稻和人类中均不存在MoWhi2的同源基因，我们采用了针对水稻植株中MoWHI2的宿主诱导基因沉默技术；由此得到的转基因水稻品系具有抗稻瘟病的能力，且不会对农艺性状造成负面影响。综上所述，我们的研究结果表明，MoWhi2通过与MoAti1相互作用来调控M. oryzae的线粒体自噬及致病性，因此可将其作为控制稻瘟病的靶点。