一种新型香蕉枯萎病菌毒素的免疫细胞化学定位及生物活性研究

香蕉镰刀菌枯萎病是威胁香蕉生产的毁灭性病害，毒素作为致病因子和毒性因子在病害发生过程中起重要作用。前人的研究集中在镰刀菌酸，本课题组首次发现香蕉枯萎病菌大量合成一种新毒素- - 白僵菌素（Beauvericin）。Beauvericin能够诱导动物的细胞凋亡、改变植物根系细胞性质等，但在植物病原菌致病过程中的作用尚未见报道。本课题组拟从三个方面研究Beauvericin的致病作用：（1）研究Beauvericin在香蕉枯萎病菌侵染、定殖和致病过程中的免疫细胞化学定位；（2）研究引起寄主组织和细胞伤害的生化功能；（3）研究不同地点病原菌的VCG类型、致病力的差异及其与Beauvericin的关系。研究结果对指导抗病育种、研究有效的香蕉枯萎病防治措施具有重要的理论和实践意义。

香蕉镰刀菌枯萎病是威胁香蕉生产的毁灭性病害，毒素作为致病因子和毒性因子在病害发生过程中起重要作用。在本项目的资助下，本课题组已经鉴定到香蕉枯萎病菌（Foc）的两种毒素，镰刀菌酸（FA）和白僵菌素(BEA)。由于这两种毒素的分子量均非常小，分别为180和780道尔顿，尤其是后者分子上没有极性基团，制备两种毒素的单克隆抗体非常困难。本课题组对BEA分子进行修饰，制备了该毒素的多克隆抗体，现正在利用胶体金免疫法对其进行亚细胞定位；对FA进行荧光标记，进行亚细胞定位,表明其在细胞膜上起作用。研究了两种毒素的生物活性，均能够导致香蕉假茎的腐烂、细胞的死亡，并且BEA比FA活性更强；测定香蕉各组织毒素的含量，实验证明病原菌分泌毒素量越多致病性也越强，香蕉果实中含量极其微量，对人和动物没有危害。.与南非Stellenbosch大学植物病理系开展合作研究，引进了营养亲合体营养亲和性(VCG)研究技术及其标准tester, 结果表明严重危害我国香蕉产业的病原菌主要为热带4号小种，VCG类型为01213,01216和01213/16类型，其它的VCG类型还包括：0124;1222，1220，126，0120/15，123和1221。.对一株强致病力的VCG01213/16菌株进行荧光标记，研究了病原菌在香牙蕉和粉焦中的侵染过程、侵染位点和侵染特征。利用转录组学研究了香蕉抗枯萎病突变分子机理，结果证明抗病突变体接种后，免疫相关代谢途径的相关基因普遍上调表达，另外，还建立了一个高效、快捷的适合Foc的定点诱变方法。.研究结果对指导抗病育种、研究有效的香蕉枯萎病防治措施具有重要的理论和实践意义