Nitrate reduction mutants of fusarium moniliforme (gibberella fujikuroi).

Abstract

Twelve strains of Fusarium moniliforme were examined for their ability to sector spontaneously on toxic chlorate medium. All strains sectored frequently; 91% of over 1200 colonies examined formed chlorate-resistant, mutant sectors. Most of these mutants had lesions in the nitrate reduction pathway and were unable to utilize nitrate (nit mutants). nit mutations occurred in seven loci: a structural gene for nitrate reductase (nit1), a regulatory gene specific for the nitrate reduction pathway (nit3), and five genes controlling the production of a molybdenum-containing cofactor that is necessary for nitrate reductase activity (nit2, nit4, nit5, nit6, nit7). No mutations affecting nitrite reductase or a major nitrogen regulatory locus were found among over 1000 nit mutants. Mutations of nit1 were recovered most frequently (39-66%, depending on the strain) followed by nit3 mutations (23-42%). The frequency of isolation of each mutant type could be altered, however, by changing the source of nitrogen in the chlorate medium. We concluded that genetic control of nitrate reduction in F. moniliforme is similar to that in Aspergillus and Neurospora, but that the overall regulation of nitrogen metabolism may be different.

Fusarium: more than a node or a foot-shaped basal cell

“…Additional culture media, incubation conditions, and protocols are available for induction of sexual characters in Fusarium and related genera ( Klittich & Leslie 1988 , Leslie & Summerell 2006 , Guo et al. 2018 , Kim et al.…”

“…Carrot agar (CA) and half-strength CA are the most commonly used media. The crossing procedures are often variations from the protocol of Klittich & Leslie (1988) , in which strains of opposite mating types are paired in all possible combinations as male and female parents, together with crosses made against tester strains from known mating populations ( Leslie & Summerell 2006 ). The process can be shortened by reducing the number of combinations to be crossed by first determining the MAT gene alleles carried by each strain by means of specific mating type idiomorph PCR primers ( Kerényi et al.…”

Γενετική και μοριακή μελέτη της ετεροκαρύωσης στον φυτοπαθογόνο μύκητα Verticillium

“…Οι μεταλλαγές nit1 αφορούν το δομικό γονίδιο (που κωδικοποιεί για την αποπρωτεΐνη) της νιτρικής αναγωγάσης (με ομόλογα τα nit-3 του μύκητα N. crassa και niaD του A. nidulans). Οι μεταλλαγές αυτές αδυνατούν να αναπτυχθούν σε θρεπτικό υλικό με νιτρικά ιόντα ως μοναδική πηγή αζώτου, αλλά αναπτύσσονται φυσιολογικά τόσο στα νιτρώδη ιόντα όσο και την υποξανθίνη (Klittich & Leslie, 1988). Οι μεταλλαγές nit3 αντιστοιχούν σε ένα ρυθμιστικό γονίδιο που είναι ειδικό για το μονοπάτι αφομοίωσης των νιτρικών ιόντων.…”

“…γλουταμίνη, γλουταμικό οξύ, αμμώνιο). Ως εκ τούτου, αυτές οι μεταλλαγές δεν αναπτύσσονται ούτε στα νιτρικά ούτε τα νιτρώδη ιόντα, αναπτύσσονται όμως κανονικά στην υποξανθίνη (Klittich & Leslie, 1988;Yuan et al, 1991). Τέλος, οι μεταλλαγές nitM αντιστοιχούν σε 5 διαφορετικά συντηρημένα γονίδια (έχουν χαρακτηρισθεί μοριακά στα είδη A. nidulans και N. crassa • Probst et al, 2014) που σχετίζονται με τη σύνθεση ενός συμπαράγοντα με μολυβδαίνιο (μολυβδοπτερίνη), ο οποίος απαιτείται για τις ενεργότητες νιτρικής αναγωγάσης και αφυδρογονάσης της ξανθίνης.…”

“…Τέλος, οι μεταλλαγές nitM αντιστοιχούν σε 5 διαφορετικά συντηρημένα γονίδια (έχουν χαρακτηρισθεί μοριακά στα είδη A. nidulans και N. crassa • Probst et al, 2014) που σχετίζονται με τη σύνθεση ενός συμπαράγοντα με μολυβδαίνιο (μολυβδοπτερίνη), ο οποίος απαιτείται για τις ενεργότητες νιτρικής αναγωγάσης και αφυδρογονάσης της ξανθίνης. Συνεπώς, οι μεταλλαγές αυτές αδυνατούν να αναπτυχθούν στα νιτρικά ιόντα ή την υποξανθίνη, αναπτύσσονται όμως παρόμοια με τον φυσικό τύπο στα νιτρώδη ιόντα (Marzluf, 1981;Klittich & Leslie, 1988;Marzluf, 1997). Αξίζει να σημειωθεί πως δεδομένου ότι οι μεταλλαγές nitM αντιστοιχούν σε περισσότερα του ενός γονίδια, έχει παρατηρηθεί η αναμενόμενη συμπληρωματικότητα μεταξύ διαφορετικών μεταλλαγών nitM ενός στελέχους ή συμβατών στελεχών (π.χ.…”