JGG｜中科院微生物所孔照胜团队解析大丽轮枝菌细胞壁重塑在侵染宿主过程中的作用机制

棉花黄萎病(Verticillium wilt) 是棉花生长过程中的毁灭性病害，是影响棉花高产、稳产的主要障碍之一。棉花黄萎病的主要致病菌是大丽轮枝菌 (Verticillium dahliae) ，是一种典型的土传维管束病原真菌，能够侵染包括棉花在内的400多种双子叶植物。

2023年3月8日，中国科学院微生物研究所孔照胜研究员团队在Journal of Genetics and Genomics在线发表在线发表题为“VdMKK1-mediated cell wall integrity is essential for virulence in Verticillium dahliae”的研究论文。该研究发现大丽轮枝菌丝裂原活化蛋白激酶激酶VdMKK1 (Verticillium dahliae Mitogen-activated Protein Kinase Kinase) 介导的细胞壁完整性通路在大丽轮枝菌致病过程中发挥至关重要的作用。

病原真菌的细胞壁是其与宿主互作的前线“排头兵”，也是维持真菌细胞完整性并保护真菌细胞免受外部环境胁迫 （如环境压力或感染宿主） 的基本结构，其合成和动态重塑受细胞壁完整性通路控制。该研究发现VdMKK1在大丽轮枝菌侵染宿主棉花时显著上调表达，并通过调节细胞壁合成基因的表达、控制细胞壁的完整性，在大丽轮枝菌入侵棉花过程中发挥至关重要的作用。

VdMKK1调控细胞壁完整性的工作模型

综上所述，该研究揭示了VdMKK1调控大丽轮枝菌入侵宿主时的细胞壁重塑机制，VdMKK1介导的细胞壁完整性是大丽轮枝菌感染宿主的重要策略，为研究棉花黄萎病的防治措施提供新的思路和方向。

中国科学院微生物研究所孔照胜课题组客座硕士生李佳祺和副研究员田娟为该论文共同第一作者，孔照胜研究员和田娟副研究员为共同通讯作者，郑州大学农学院王智教授参与了该研究工作，相关工作得到国家重点研发计划和植物基因组学国家重点实验室的资助。

论文链接：

https://doi.org/10.1016/j.jgg.2023.03.001