Autophagy-related protein UvAtg14 contributes to mycelial growth, asexual reproduction, virulence and cell stress response in rice false smut fungus Ustilaginoidea virens
Creators
- 1. Jiangsu Academy of Agricultural Sciences
- 2. Institute of Plant Protection
- 3. Jiangsu University
Description
Abstract Autophagy is an evolutionarily conserved degradation process that degrades damaged proteins to maintain homeostasis and to protect cells against stress. In this study, we identified and characterized a critical autophagy-related protein, UvAtg14, in Ustilaginoidea virens , which is the ortholog of MoAtg14 in rice blast fungus Magnaporthe oryzea . UvAtg14 is co-localized with UvAtg8 (an autophagy marker protein) and is highly expressed at 1–3 days post-inoculation. Deletion of the UvATG14 gene blocked GFP-UvAtg8 trafficking and autophagic digestion and significantly reduced mycelial growth, asexual reproduction, and virulence of U. virens . UvATG14 deletion mutants also exhibited increased sensitivity to various abiotic stresses. Our findings indicate that UvAtg14 is a key autophagic protein and contributes to mycelial growth, conidia production, and pathogenicity in U. virens .
Translated Descriptions
Translated Description (Arabic)
الالتهام الذاتي التجريدي هو عملية تحلل محفوظة تطوريًا تحلل البروتينات التالفة للحفاظ على التوازن وحماية الخلايا من الإجهاد. في هذه الدراسة، حددنا وميزنا بروتينًا حرجًا مرتبطًا بالبلعمة الذاتية، UvAtg14، في Ustilaginoidea virens، وهو مقوام MoAtg14 في فطريات انفجار الأرز Magnaporthe oryzea . يتم تحديد موقع UvAtg14 بشكل مشترك مع UvAtg8 (بروتين علامة الالتهام الذاتي) ويتم التعبير عنه بشكل كبير في 1–3 أيام بعد التلقيح. أدى حذف جين UvATG14 إلى منع تهريب GFP - UVAtg8 والهضم الذاتي البلعومي وقلل بشكل كبير من نمو الفطريات والتكاثر اللاجنسي وفوعة U. virens . أظهرت طفرات حذف UvATG14 أيضًا حساسية متزايدة لمختلف الضغوط اللاأحيائية. تشير النتائج التي توصلنا إليها إلى أن UvAtg14 هو بروتين بلعم ذاتي رئيسي ويساهم في نمو الفطريات وإنتاج الغبرانيات والأمراض في U. virens .Translated Description (French)
Résumé L'autophagie est un processus de dégradation conservé de manière évolutive qui dégrade les protéines endommagées pour maintenir l'homéostasie et protéger les cellules contre le stress. Dans cette étude, nous avons identifié et caractérisé une protéine critique liée à l'autophagie, UvAtg14, chez Ustilaginoidea virens , qui est l'orthologue de MoAtg14 chez le champignon Magnaporthe oryzea . UvAtg14 est co-localisé avec UvAtg8 (une protéine marqueur de l'autophagie) et est fortement exprimé 1 à 3 jours après l'inoculation. La suppression du gène UvATG14 a bloqué le trafic GFP-UvAtg8 et la digestion autophagique et a considérablement réduit la croissance mycélienne, la reproduction asexuée et la virulence de U. virens . Les mutants de délétion d'UvATG14 présentaient également une sensibilité accrue à divers stress abiotiques. Nos résultats indiquent que l'UvAtg14 est une protéine autophagique clé et contribue à la croissance mycélienne, à la production de conidies et à la pathogénicité chez U. virens .Translated Description (Spanish)
Resumen La autofagia es un proceso de degradación conservado evolutivamente que degrada las proteínas dañadas para mantener la homeostasis y proteger a las células contra el estrés. En este estudio, identificamos y caracterizamos una proteína crítica relacionada con la autofagia, UvAtg14, en Ustilaginoidea virens , que es el ortólogo de MoAtg14 en el hongo del blast del arroz Magnaporthe oryzea . UvAtg14 se localiza conjuntamente con UvAtg8 (una proteína marcadora de autofagia) y se expresa altamente a los 1–3 días después de la inoculación. La eliminación del gen UvATG14 bloqueó el tráfico de GFP-UvAtg8 y la digestión autofágica y redujo significativamente el crecimiento micelial, la reproducción asexual y la virulencia de U. virens . Los mutantes de eliminación de UvATG14 también mostraron una mayor sensibilidad a diversas tensiones abióticas. Nuestros hallazgos indican que UvAtg14 es una proteína autofágica clave y contribuye al crecimiento micelial, la producción de conidios y la patogenicidad en U. virens .Files
s42483-022-00116-2.pdf
Files
(1.9 MB)
| Name | Size | Download all |
|---|---|---|
|
md5:746f092ffa5eaf36b7a85826cc4443ca
|
1.9 MB | Preview Download |
Additional details
Additional titles
- Translated title (Arabic)
- يساهم البروتين المرتبط بالبلعمة الذاتية UvAtg14 في النمو الفطري والتكاثر اللاجنسي والفوعة والاستجابة للإجهاد الخلوي في فطر الأرز الكاذب Ustilaginoidea virens
- Translated title (French)
- La protéine UvAtg14 liée à l'autophagie contribue à la croissance mycélienne, à la reproduction asexuée, à la virulence et à la réponse au stress cellulaire chez le champignon du faux smut du riz Ustilaginoidea virens
- Translated title (Spanish)
- La proteína relacionada con la autofagia UvAtg14 contribuye al crecimiento micelial, la reproducción asexual, la virulencia y la respuesta al estrés celular en el hongo de la falsa mancha del arroz Ustilaginoidea virens
Identifiers
- Other
- https://openalex.org/W4226425420
- DOI
- 10.1186/s42483-022-00116-2
References
- https://openalex.org/W1500173273
- https://openalex.org/W1979611479
- https://openalex.org/W1992784429
- https://openalex.org/W2007179702
- https://openalex.org/W2024600213
- https://openalex.org/W2044319399
- https://openalex.org/W2044621729
- https://openalex.org/W2057416002
- https://openalex.org/W2067692987
- https://openalex.org/W2069932185
- https://openalex.org/W2100568496
- https://openalex.org/W2107631426
- https://openalex.org/W2138585051
- https://openalex.org/W2138841803
- https://openalex.org/W2143238979
- https://openalex.org/W2154993563
- https://openalex.org/W2162689027
- https://openalex.org/W2162762486
- https://openalex.org/W2317942789
- https://openalex.org/W2339581545
- https://openalex.org/W2346837493
- https://openalex.org/W2565691765
- https://openalex.org/W2568429399
- https://openalex.org/W2753246830
- https://openalex.org/W2792402759
- https://openalex.org/W2795845448
- https://openalex.org/W2902872262
- https://openalex.org/W2941125971
- https://openalex.org/W2944776608
- https://openalex.org/W2960568844
- https://openalex.org/W2992343659
- https://openalex.org/W3023316843
- https://openalex.org/W3048700024
- https://openalex.org/W3108936441
- https://openalex.org/W3188670685
- https://openalex.org/W4205864889