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绿僵菌(Metarhizium acridum)是一种数量较多的侵染性昆虫病原真菌,具有很强的致病力。前期研究可知绿僵菌中类Cdc42基因被命名为MaCdc42(Metarhizium acridum Cdc42),属于Rho家族蛋白基因。MaCdc42基因与绿僵菌的极性生长、抗逆机制和致病性密切相关。为明确MaCdc42调控机制,本研究对敲出Ma Cdc42基因绿僵菌菌株(△MaCdc42)进行转录组测序。分析绿僵菌MaCdc42缺失所引起的基因表达变化,以揭示Ma Cdc42的相关调控机制。研究结果如下:1.转录组测序野生型(WT)菌株的Clean Reads为45298174条,拼接后得到9316个基因;MaCdc42突变体的Clean Reads为45920260条,拼接后得到9339个基因。2.MaCdc42基因敲除导致1512个基因的mRNA表达水平发生变化,表达量相对上调的基因为855个,相对下调的基因为657个,上调基因数较多。在差异表达基因中变化倍数在32倍以上的基因中,大多包含一些未知功能的假设蛋白基因,例如假设蛋白MAC03232(hypothetical protein MAC03232)假设蛋白MAC06508基因、假设蛋白MAC04956基因等,为后续研究提供一定新的数据基础。3.GO分析结果显示MaCdc42的调控相关的差异基因共622个得到注释,其中47%(293个)注释到氧化还原酶活性、水解酶活性、铁离子结合等分子功能,38%(236个)注释到定位、阴离子运输等生物过程,15%(93个)注释到膜、膜的固有成分、膜组分等细胞组分。MaCdc42基因的敲出与绿僵菌的生长发育,细胞骨架形成具有十分重要的调控作用。4.KEGG Pathway分析表明,MaCdc42基因敲除所引起的差异表达基因中,共有935个差异表达基因富集于117个生理生化条目;MaCdc42基因敲除影响MAPK-yest信号通路通路改变,通路上18基因表达出现差异,其中上调基因11个,下调基因7个。MaCdc42基因的缺失使MAPK-yest信号通路中的下游效应因子活性受到抑制,从而导致绿僵菌细胞生长及细胞分化表现缺陷,生长速度缓慢。5.要明确MaCdc42在调控网络中所处地位,以及是如何通过其他基因互作调控着这些绿僵菌的生物学功能尚待进一步研究。