南方农业学报

作者：丁兆建, 傅琪彦, 江肖潇, 白啸天, 林惠娇,

关键词：香蕉, 枯萎病菌, 蛋白激酶, MAPK通路, 转录组学,

【目的】 鉴定香蕉枯萎病菌4号生理小种（Foc4）侵染过程中的关键上调表达激酶基因及其表达动态，解析其潜在的功能及调控关联，为香蕉枯萎病的绿色防控提供理论依据。【方法】 利用NCBI数据库获取Foc4参考基因组，对Foc4全基因组蛋白进行Pfam和Kinomer联合分析，系统鉴定蛋白激酶。结合报道的Foc4侵染感病巴西蕉根部不同时期（18、32和56 h）的转录组数据，以侵染后18 h的样品为分析基准，筛选显著上调的激酶基因，并基于转录组数据的每千碱基每百万条读取数（FPKM）值进行聚类分析和致病性基因共表达分析。对筛选出的关键激酶进行系统发育分析，并进一步基于转录组数据的FPKM值计算其与Foc4中病原菌—宿主互作数据库（PHI）同源基因的相关系数，构建激酶基因—PHI同源基因相关性网络。【结果】 共鉴定170个Foc4激酶基因，其中有15个激酶基因在至少1个侵染时间点被显著诱导上调表达。系统发育分析显示，FOIG_08124聚类于典型FoMKK2丝裂原活化蛋白激酶激酶（MAPKK）分支，与Foc4 FoMKK2及稻瘟病菌Ste7同源，推测其参与MAPK信号通路调控；而FOIG_06776属于独立的α-激酶类，与MAPK级联系统分化较远，可能参与非典型应激或代谢调控过程。聚类结果显示，15个上调激酶基因可分为逐步上调型、中期或晚期高表达型和稳定表达型3类。共表达与相关性网络分析结果显示，关键激酶基因FOIG_08124和FOIG_06776与多种PHI同源基因呈正相关，形成以FOIG_08124和FOIG_06776为核心的调控网络。【结论】 FOIG_08124为MAPK级联核心激酶，可能与真菌生长发育和致病性密切相关；FOIG_06776代表功能分化的激酶群，可能介导非典型代谢应答与宿主适应性调节。FOIG_08124和FOIG_06776基因与PHI同源基因呈广泛相关，说明其在病程适应性响应与致病调控中具有重要作用。

来源：2026年第3期

《南方农业学报》期刊编辑部

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