حذف ژن yqhC و بررسی نقش آن در بیماریزایی باکتری Erwinia amylovora
کد مقاله : 1430-24IPPC (R3)
نویسندگان
گروه گیاهپزشکی دانشکده کشاورزی دانشگاه فردوسی مشهد
چکیده
بیماری آتشک با عامل باکتری Erwinia amylovora یکی از مهم‌ترین بیماری‌های اقتصادی در درختان میوه دانه‌دار شامل سیب، گلابی، به و گیاهان زینتی از تیره Rosaceae است. باکتری E. amylovora برای ایجاد بیماری در گیاهان میزبان از فاکتورهای بیماریزایی متعددی شامل پلی ساکارید خارج سلولی آمیلووران، سیستم ترشحی نوع سوم، سیدروفور دس فری اگزامین E، پمپ برون‌ریز AcrAB، سیستم‌های تنظیمی کننده دوجزئی، سیگما فاکتور RpoN و سیستم ترشحی نوع ششم استفاده می‌کند. در
مطالعه حاضر یک کتابخانه موتاسیون ترانسپوزونی mini-Tn5 در سویه بومی و تهاجمی EaUMG3 جداسازی شده از نواحی شمال‌شرقی ایران ایجاد گردید. برای شناسایی ژن‌های جدید با نقش تنظیم‌کنندگی، یکی از موتانت‌های ترانسپوزونی کم بیماریزای
E. amylovora که دارای الحاق ترانسپوزونی در ناحیه کد شونده ژن yqhC بود انتخاب شد. پروتئین YqhC یک تنظیم کننده با دامنه باند شوندگی به DNA در انتهای کربوکسیلی و متعلق به خانواده تنظیم کننده‌های بیانی AraC است. ژن yqhC در سویه تیپ
وحشی EaUMG3 با استفاده از یک سوساید وکتور و با شیوه دو مرحله‌ای نوترکیبی همولوگ حذف شد که منجر به
بدست آمدن سویه Ea∆yqhC (دارای حذف شدگی کروموزومی ژن yqhC و مشتق شده از سویه EaUMG3) گردید.
آزمون بیماریزایی روی میوه‌های نارس و گیاهان دو ساله گلابی نشان دهنده کاهش بیماری در موتانت حذف ژنی yqhC در مقایسه با سویه تیپ وحشی بود. نتایج ما نشان داد که تنظیم کننده YqhC می‌تواند بیان فاکتورهای بیماریزایی در
E. amylovora را تنظیم کند. میزان تولید پلی ساکارید خارج سلولی آمیلووران و سیدروفور دس فری اگزامین E، میزان حرکت شناوری و تشکیل بیوفیلم در موتانت Ea∆yqhC کاهش یافت. در این مطالعه، ما نشان دادیم که ژن yqhC در بیماریزایی باکتری
E. amylovora دخیل بوده و بیان فاکتورهای بیماریزایی را بصورت مستقیم و غیرمستقیم تنظیم می‌کند. این نخستین گزارش از تاثیر ژن yqhC در بیماریزایی و بیان فاکتورهای بیماریزایی در باکتری E. amylovora است. آنالیزهای توالی یابی RNA و پروتئومیکس برای شناسایی پروتئین‌های تنظیم شونده بوسیله این تنظیم کننده بیانی مورد نیاز است.
مطالعه حاضر یک کتابخانه موتاسیون ترانسپوزونی mini-Tn5 در سویه بومی و تهاجمی EaUMG3 جداسازی شده از نواحی شمال‌شرقی ایران ایجاد گردید. برای شناسایی ژن‌های جدید با نقش تنظیم‌کنندگی، یکی از موتانت‌های ترانسپوزونی کم بیماریزای
E. amylovora که دارای الحاق ترانسپوزونی در ناحیه کد شونده ژن yqhC بود انتخاب شد. پروتئین YqhC یک تنظیم کننده با دامنه باند شوندگی به DNA در انتهای کربوکسیلی و متعلق به خانواده تنظیم کننده‌های بیانی AraC است. ژن yqhC در سویه تیپ
وحشی EaUMG3 با استفاده از یک سوساید وکتور و با شیوه دو مرحله‌ای نوترکیبی همولوگ حذف شد که منجر به
بدست آمدن سویه Ea∆yqhC (دارای حذف شدگی کروموزومی ژن yqhC و مشتق شده از سویه EaUMG3) گردید.
آزمون بیماریزایی روی میوه‌های نارس و گیاهان دو ساله گلابی نشان دهنده کاهش بیماری در موتانت حذف ژنی yqhC در مقایسه با سویه تیپ وحشی بود. نتایج ما نشان داد که تنظیم کننده YqhC می‌تواند بیان فاکتورهای بیماریزایی در
E. amylovora را تنظیم کند. میزان تولید پلی ساکارید خارج سلولی آمیلووران و سیدروفور دس فری اگزامین E، میزان حرکت شناوری و تشکیل بیوفیلم در موتانت Ea∆yqhC کاهش یافت. در این مطالعه، ما نشان دادیم که ژن yqhC در بیماریزایی باکتری
E. amylovora دخیل بوده و بیان فاکتورهای بیماریزایی را بصورت مستقیم و غیرمستقیم تنظیم می‌کند. این نخستین گزارش از تاثیر ژن yqhC در بیماریزایی و بیان فاکتورهای بیماریزایی در باکتری E. amylovora است. آنالیزهای توالی یابی RNA و پروتئومیکس برای شناسایی پروتئین‌های تنظیم شونده بوسیله این تنظیم کننده بیانی مورد نیاز است.
کلیدواژه ها