苹果树腐烂病菌小G蛋白VmRab7基因的功能分析

张小龙，吴 淇，田润泽，徐亮胜，黄丽丽

(西北农林科技大学 植物保护学院，旱区作物逆境生物学国家重点实验室，陕西 杨陵 712100)

苹果在我国种植面积广泛，带来了很高的经济效益。据统计，2018年我国苹果产量高达3 920万t。在生产总量如此高的情况下，我国苹果单位面积产量却远低于世界平均水平[1]。果树病害是不容忽视的主要原因之一。苹果树腐烂病是苹果生产中的一种破坏性病害，病原真菌(Valsamali)侵入枝干引起病斑，危害果实品质和产量，严重导致果树死亡[2]，生物源杀菌剂是有效的防治办法[3]。研究表明，苹果树腐烂病菌的主要致病因子包括毒素、效应蛋白、细胞壁降解酶等[4-8]，但仍有许多致病因素并未揭示。全面探究苹果树腐烂病菌的不同致病因子，有利于苹果生产中的病害预防和控制。

小G蛋白是只有单个结构域的G蛋白(GTP-binding proteins)，其分子量约在20～30 ku，作为分子开关调节多个细胞生理过程，包括信号传导、囊泡转运、细胞的形状、运动性和极性等[9]。小G蛋白根据功能可分为8个亚家族：Arf、Ran、Rab、Rho、Ras、Sar1、线粒体Rho和线粒体Roc蛋白[10]。Rab蛋白作为小G蛋白成员调控着囊泡转运过程。囊泡出芽包裹货物分子，通过扩散或通过马达蛋白介导的方式沿着细胞骨架转运至靶细胞器，与其质膜相互识别，并锚定到受体膜上，最终完成膜融合过程[11]。Rab蛋白和系连因子一起决定了囊泡的靶向特异性。Rab蛋白被特定的鸟苷酸交换因子(GEF)激活，由与GDP结合的失活构象转变为与GTP结合的激活构象，只有激活构象才能与下游的效应因子相互作用。……