自噬是依赖于溶酶体的降解途径,其过程在真核生物中高度保守。板栗疫病菌是引起板栗树板栗疫病的病原真菌,受低毒病毒侵染后其致病力下降;板栗树-板栗疫病菌-低毒病毒系统是一个研究病毒与真菌相互作用以及病原真菌致病机理的优秀材料。本实验的内容包括研究板栗疫病菌自噬相关蛋白Atg4蛋白与酵母Atg4蛋白在功能上的相似性,板栗疫病菌cpatg4基因对板栗疫病菌致病力、产孢量、低毒病毒累积量等方面的影响,板栗疫病菌Atg4蛋白与Atg8蛋白之间的相互作用以及Atg4蛋白酶活位点的研究。实验结果如下:酵母回补实验证实了板栗疫病菌Atg4蛋白在功能上与酵母Atg4蛋白具有相似性;将cpatg4基因缺失后发现,板栗疫病菌的致病力显著下降,产孢能力受阻,菌体生长速度相对缓慢,但低毒病毒累积量与色素累积量没有明显变化;酵母双杂交结果表明,板栗疫病菌Atg4蛋白与Atg8蛋白之间存在相互作用;点突变结果表明Atg4蛋白的178位半胱氨酸突变可导致板栗疫病菌致病力的下降,表明自噬通路被阻断,故预测178位半胱氨酸是Atg4蛋白的酶活位点。综上所述,板栗疫病菌cpatg4基因与该菌的产孢致病力相关,Atg4蛋白的作用底物是Atg8蛋白。本实验的工作为病原真菌的致病机理提供一个理论依据。