Molecular analysis of secondary metabolite formation in Alternaria alternata with a special focus on perylene quinones (PQs)

对链格孢次生代谢物形成的分子分析,特别关注苝醌 (PQ)

基本信息

项目摘要

Fungi of the genus Alternaria belong to the “black molds” and may infect and colonize a variety of agricultural crops such as tomatoes and cereals. Several secondary metabolites, such as alternariol (AOH) and its derivatives can have serious effects on human and animal health and are therefore classified as mycotoxins. Perylenequinones (PQs), such as altertoxin I-III (ATX) are other examples of Alternaria toxins. The genome of A. alternata contains a number of secondary metabolite gene clusters, where it is unknown for which molecule they are responsible. The proposed project aims at the characterization of secondary metabolite genes, especially for the PQs altertoxins I-III, and their regulation. In preliminary experiments it was found that PQ and melanin biosynthesis share the initial polyketide synthesis. It appears that only a few genes necessary for PQ production are clustered together with the polyketide synthase gene, pksA. In order to identify other PQ genes, a reverse genetics approach will be followed, because ATXs biosynthesis resembles cercosporin biosynthesis in Cercospora beticola, where some genes are known. In addition, the Alternaria genome sequences deposited in the databases will be analyzed for further candidate genes. It is possible that in some isolates the genes are clustered. Furthermore, RNAseq analyses of A. alternata grown under conditions of high PQ biosynthesis will be performed and compared with conditions of low PQ production. Mutant strains of the corresponding candidate genes will be generated and analyzed for PQ and the intermediates. This will allow us to propose the biosynthetic pathway for PQs in A. alternata. As a second objective, we will study the regulation of PQ gene expression. The role of PQs in virulence will be tested with tomatoes. Finally, five remaining gene clusters will be studied to an extend to at least identify the corresponding molecule for which biosynthesis they are responsible.
Alternaria属真菌属于“黑色霉菌”,可以感染和殖民各种农作物,如西红柿和谷物。几种次生代谢物,如异丙醇(AOH)及其衍生物可对人类和动物健康产生严重影响,因此被归类为真菌毒素。二烯丙二烯酮(PQs),如交替毒素I-III (ATX)是交替毒素的另一个例子。互生草的基因组包含许多次级代谢物基因簇,其中它们负责哪个分子尚不清楚。本项目旨在研究次生代谢产物基因,特别是PQs替代毒素I-III的基因特征及其调控。在初步实验中发现PQ和黑色素的生物合成共享最初的聚酮合成。似乎只有少量的PQ产生所必需的基因与聚酮合成酶基因pksA聚集在一起。为了鉴定其他PQ基因,将采用反向遗传学方法,因为ATXs的生物合成类似于Cercospora beticola中的cercosporin生物合成,其中一些基因是已知的。此外,还将对数据库中储存的Alternaria基因组序列进行进一步的候选基因分析。在某些分离株中,这些基因可能聚集在一起。此外,我们还将对高PQ生物合成条件下生长的刺草进行RNAseq分析,并与低PQ生物合成条件下的刺草进行比较。将产生相应候选基因的突变株,并对PQ及其中间产物进行分析。这将允许我们提出的PQs的生物合成途径。作为第二个目标,我们将研究PQ基因表达的调控。pq在毒力中的作用将用番茄来测试。最后,将研究剩余的五个基因簇,以至少确定它们负责的生物合成的相应分子。

项目成果

期刊论文数量(0)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ patent.updateTime }}

Professor Dr. Reinhard Fischer其他文献

Professor Dr. Reinhard Fischer的其他文献

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

{{ truncateString('Professor Dr. Reinhard Fischer', 18)}}的其他基金

Crosstalk between Ca2+-signaling and the light-sensing pathway during stress responses and hyphal polar growth in Aspergillus nidulans and A. fumigatus
构巢曲霉和烟曲霉应激反应和菌丝极性生长期间 Ca2 信号传导和光传感途径之间的串扰
  • 批准号:
    410129668
  • 财政年份:
    2019
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Research Grants
Analysis of microtubule-organizing centers (MTOCs) in Aspergillus nidulans and Neurospora crassa
构巢曲霉和粗糙脉孢菌中微管组织中心 (MTOC) 的分析
  • 批准号:
    351340833
  • 财政年份:
    2017
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Research Grants
Central Project
中央项目
  • 批准号:
    236632732
  • 财政年份:
    2013
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Research Units
Polarized growth and the role of detyrosinated microtubules
极化生长和去酪氨酸微管的作用
  • 批准号:
    161738338
  • 财政年份:
    2010
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Research Units
Central Project
中央项目
  • 批准号:
    161738966
  • 财政年份:
    2010
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Research Units
Light regulation of differentiation through a red- and blue-light sensing light regulator complex in Aspergillus nidulans
通过红光和蓝光传感光调节复合物对构巢曲霉的分化进行光调节
  • 批准号:
    5446481
  • 财政年份:
    2004
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Research Grants
Untersuchung der Zellkernwanderung in Aspergillus nidulans
构巢曲霉细胞核迁移的研究
  • 批准号:
    5088130
  • 财政年份:
    1998
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Research Grants
Analysis of phytochrome-dependent signal transduction in Aspergillus nidulans
构巢曲霉光敏色素依赖性信号转导分析
  • 批准号:
    322771870
  • 财政年份:
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Research Grants
Molecular analysis of arthrosporol, ascaroside and nutritional signaling during the interaction of the nematode-trapping fungus Duddingtonia flagrans with Caenorhabditis elegans
线虫捕获真菌 Duddingtonia flagrans 与秀丽隐杆线虫相互作用过程中节孢子醇、蛔苷和营养信号的分子分析
  • 批准号:
    501904296
  • 财政年份:
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Research Grants

相似国自然基金

Scalable Learning and Optimization: High-dimensional Models and Online Decision-Making Strategies for Big Data Analysis
  • 批准号:
  • 批准年份:
    2024
  • 资助金额:
    万元
  • 项目类别:
    合作创新研究团队
Intelligent Patent Analysis for Optimized Technology Stack Selection:Blockchain BusinessRegistry Case Demonstration
  • 批准号:
  • 批准年份:
    2024
  • 资助金额:
    万元
  • 项目类别:
    外国学者研究基金项目
利用全基因组关联分析和QTL-seq发掘花生白绢病抗性分子标记
  • 批准号:
    31971981
  • 批准年份:
    2019
  • 资助金额:
    58.0 万元
  • 项目类别:
    面上项目
基于SERS纳米标签和光子晶体的单细胞Western Blot定量分析技术研究
  • 批准号:
    31900571
  • 批准年份:
    2019
  • 资助金额:
    24.0 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
利用多个实验群体解析猪保幼带形成及其自然消褪的遗传机制
  • 批准号:
    31972542
  • 批准年份:
    2019
  • 资助金额:
    57.0 万元
  • 项目类别:
    面上项目
基于Meta-analysis的新疆棉花灌水增产模型研究
  • 批准号:
    41601604
  • 批准年份:
    2016
  • 资助金额:
    22.0 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
基于个体分析的投影式非线性非负张量分解在高维非结构化数据模式分析中的研究
  • 批准号:
    61502059
  • 批准年份:
    2015
  • 资助金额:
    19.0 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
多目标诉求下我国交通节能减排市场导向的政策组合选择研究
  • 批准号:
    71473155
  • 批准年份:
    2014
  • 资助金额:
    60.0 万元
  • 项目类别:
    面上项目
大规模微阵列数据组的meta-analysis方法研究
  • 批准号:
    31100958
  • 批准年份:
    2011
  • 资助金额:
    20.0 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
基于物质流分析的中国石油资源流动过程及碳效应研究
  • 批准号:
    41101116
  • 批准年份:
    2011
  • 资助金额:
    23.0 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目

相似海外基金

Project 1: 3-D Molecular atlas of the aging brain
项目 1:衰老大脑的 3D 分子图谱
  • 批准号:
    10555897
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
Evolution and resolution of ARDS molecular phenotypes
ARDS 分子表型的进化和解析
  • 批准号:
    10592022
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
Integrating imaging and biopsy-derived molecular markers for the pre-surgical detection of indolent and aggressive early stage lung adenocarcinoma
整合成像和活检衍生的分子标记物,用于惰性和侵袭性早期肺腺癌的术前检测
  • 批准号:
    10737330
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
Molecular Determinants of Atherosclerotic Cardiovascular Disease in Multi-ethnic Populations
多种族人群动脉粥样硬化性心血管疾病的分子决定因素
  • 批准号:
    10650109
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
Title: In Vitro Analysis of the Effects of Acute and Chronic Phthalate Exposures on Leydig Cell Testosterone Production, and the Molecular Mechanisms Involved
标题:急性和慢性邻苯二甲酸盐暴露对间质细胞睾酮产生的影响以及所涉及的分子机制的体外分析
  • 批准号:
    10730350
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
Clinical and Molecular based prognostic factors for Venous Thromboembolism (VTE) in Children with Sickle Cell Disease
镰状细胞病儿童静脉血栓栓塞 (VTE) 的临床和分子预后因素
  • 批准号:
    10739524
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
Detailed molecular and structural characterization of the meninges: an approach combining proteomics and Imaging Mass Cytometry
脑膜的详细分子和结构表征:蛋白质组学和成像质量细胞术相结合的方法
  • 批准号:
    10549824
  • 财政年份:
    2022
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
A Molecular Grammar for Guide RNAs (gRNAs) with Engineered Secondary Structures
具有工程化二级结构的向导 RNA (gRNA) 的分子语法
  • 批准号:
    10683334
  • 财政年份:
    2022
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
Uncovering the molecular function of novel transposon-encoded Cas9 homologs
揭示新型转座子编码的 Cas9 同源物的分子功能
  • 批准号:
    10609818
  • 财政年份:
    2022
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
A Molecular Grammar for Guide RNAs (gRNAs) with Engineered Secondary Structures
具有工程化二级结构的向导 RNA (gRNA) 的分子语法
  • 批准号:
    10511156
  • 财政年份:
    2022
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了