哈茨木霉Thga1基因敲除突变株对几种植物病原真菌的离体拮抗作用

Thga1是哈茨木霉Th-33的1种I型G蛋白α亚基基因(GenBank JN874387)。本文针对前期研究获得的2株基因Thga1敲除突变株ΔThga1 1-1和ΔThga1 10-1,通过平皿对峙培养分析其对立枯丝核菌、辣椒疫霉菌和尖孢镰刀菌的拮抗作用,研究了突变株产生的挥发性代谢物和非挥发性代谢物对上述3种病原菌生长的影响和对立枯丝核菌的重寄生作用的光学显微镜观察。结果表明,与野生型Th-33相比,基因敲除突变株ΔThga1 1-1和ΔThga1 10-1对病原菌的拮抗作用显著下降,不能对3种病原菌菌落进行覆盖和寄生;突变株产生的挥发性代谢产物对病原菌生长的抑制率显著低于野生菌Th-33,2株突变株对立枯丝核菌、辣椒疫霉和尖孢镰刀菌生长的抑制率分别降低了50%~57%、43%~58%和58%~63%,且突变株之间差异不显著;突变株产生的非挥发性代谢产物对病原菌生长的抑制作用中,除突变株ΔThga1 1-1对立枯丝核菌的抑制作用与野生菌相比差异不显著外,均显著低于野生菌Th-33,突变株ΔThga1 1-1和ΔThga110-1对3种病原菌的抑制率分别降低了8%~25%、23%~56%和38%~50%。显微观察发现,野生菌Th-33菌丝能够缠绕、附着、穿透和裂解立枯丝核菌菌丝,但突变株菌丝对立枯丝核菌菌丝没有发现类似作用。上述结果表明,Thga1基因影响了哈茨木霉菌的拮抗、次级代谢和重寄生等作用。