Rho蛋白家族在丛枝菌根真菌与植物共生关系建立中的功能分析

Rho家族蛋白是一类含有GTPase结构域的高度保守蛋白的总称，它是真核生物中Ras超家族主要成员之一。通过同源比对以及RACE等技术从丛枝菌根真菌（Rhizophagus irregularis）DAOM197198中分离到了3个Rho家族小G蛋白。通过与其他真菌Rho蛋白家族成员进行系统进化分析，结果表明，所分离到的RiCDC42，RiRac1，RiRho1属于高度保守的Rho蛋白家族成员；利用实时荧光定量PCR方法对这3个基因在前共生阶段和共生阶段的表达模式进行分析，结果发现RiRho1在萌发孢子中的表达量最高，而在共生时期表达下调，RiRac1和RiCDC42基因在共生时期的表达量比共生前期高。此外，本研究还利用酵母CDC42，Rho1温度敏感性突变株，稻瘟病菌ΔMgCDC42突变株以及HIGS技术对Rhizophagus irregularis Rho蛋白家族成员进行进一步研究。结果显示，RiRho1与RiCDC42基因能够互补酵母Rho1与CDC42温度敏感型表型；对RiCDC42与RiRac1进行HIGS时，Rhizophagus irregularis 丛枝发生明显的降解；RiCDC42基因能够互补稻瘟病菌ΔMgCDC42突变体部分表型，但不同的是互补菌株不产黑色素。由此推测Rho蛋白家族成员可能在丛枝菌根真菌共生关系建立的过程中具有重要的作用。

Functional analysis of Rho protein family during the establishment of arbuscular mycorrhizal fungus plant symbiosis