禾谷镰孢菌β2微管蛋白与苯并咪唑类杀菌剂互作研究

摘要：

小麦赤霉病是小麦上的主要病害之一,在全世界范围内引起该病害的致病菌主要是禾谷镰孢菌Fusarium graminearum.目前,使用杀菌剂是生产上防治小麦赤霉病发生和危害的主要手段,常用的杀菌剂主要有苯并咪唑类杀菌剂(benzimidazoles)等,苯并咪唑类杀菌剂的作用靶标是β2微管蛋白.本研究旨在探究小麦赤霉病菌中β2微管蛋白与苯并咪唑类杀菌剂的互作机制,通过同源建模的方法获得了禾谷镰孢菌β2微管蛋白的三维结构,并在此基础上将β2微管蛋白与4种苯并咪唑类杀菌剂(多菌灵、苯菌灵、噻菌灵、甲基硫菌灵)进行分子对接.分子对接结果显示β2微管蛋白第198位苯丙氨酸和第236位缬氨酸与4种苯并咪唑类杀菌剂直接互作形成氢键,第50、134、165、167、198、200、236、237、239、240、250、253、257、314位氨基酸形成药剂结合口袋.通过比较β2微管蛋白与4种苯并咪唑类杀菌剂结合自由能,发现与其他3种杀菌剂相比,β2微管蛋白与多菌灵的结合自由能最小(-5.72 kcal/mol),说明其与多菌灵互作亲和力更强.采用菌丝生长速率法测定了禾谷镰孢菌对4种苯并咪唑类杀菌剂的EC50值,禾谷镰孢菌对多菌灵、苯菌灵、噻菌灵、甲基硫菌灵的EC50值分别为0.772、0.862、1.088、13.266 mg/L,该结果表明禾谷镰孢菌对多菌灵的敏感性强于其他3种杀菌剂,与分子对接结果相吻合.

关键词：小麦赤霉病、禾谷镰孢菌、药剂敏感性、分子对接、互作机制

所属期刊栏目：41

分类号：S482.2;Q933;O6

资助基金：国家自然科学基金;青岛农业大学高层次人才科研基金项目

在线出版日期：2022-04-24（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共9页

页码：492-500