Insights into the genomic and metabolomic adaptation of the fungal pathogens Phacidium infestans and Colletotrichum salicis
Zerouki C. (2025). Insights into the genomic and metabolomic adaptation of the fungal pathogens Phacidium infestans and Colletotrichum salicis. https://doi.org/10.14214/df.379
Tiivistelmä
Tässä tutkimuksessa tarkasteltiin kahta sienipatogeeniä, Phacidium infestans DSM 5139 ja Colletotrichum salicis -kantaa SimOT6. P. infestans tunnetaan lumihomeen aiheuttajana, joka vaikuttaa erityisesti havupuihin, kun taas C. salicis kuuluu laajaan kasvipatogeeniryhmään, joka aiheuttaa antraknoositautia lehtipuilla, erityisesti pajulla. Molemmat sienet muodostavat merkittävän uhan metsien ja kasvien terveydelle, ja niiden aiheuttamat ekologiset ja taloudelliset vaikutukset tekevät niistä tärkeän tutkimuskohteen.
Tutkimuksessa suoritettiin kokonaisgenomin sekvensointi ja in silico -analyysit molemmille sienille. Näissä analyyseissä keskityttiin virulenssitekijöihin, sekundaarisiin metaboliitteihin, hiilihydraatteja muokkaaviin entsyymeihin sekä sopeutumismekanismeihin. Erityistä huomiota kiinnitettiin P. infestans -sienen kykyyn hajottaa orgaanista ainesta kylmässä ja kemiallisesti haastavassa elinympäristössä. Massaspektrometriaan perustuvilla metabolomi-analyyseillä tutkittiin sen kykyä kasvaa pakkaslämpötiloissa ja sietää männynneulasista peräisin olevia bioaktiivisia yhdisteitä.
Genomi- ja metabolomi-analyysit paljastivat molempien sienten monipuoliset sopeutumisstrategiat, ravinteiden hankintamekanismit ja vuorovaikutukset isäntäkasvien kanssa. P. infestans osoitti kykyä hajottaa männynneulasia niiden kemiallisesta koostumuksesta huolimatta. SimOT6-kannan tutkimus puolestaan viittaa siihen, että sienet voivat toimia latentteina patogeeneinä, vaihdellen endofyyttisen ja patogeenisen elintavan välillä ympäristötekijöiden mukaan. Nämä havainnot syventävät ymmärrystä sienipatogeenien biologiasta ja tuovat esiin niiden entsyymien ja metaboliittien mahdollisia bioteknologisia sovelluksia. Tulokset voivat edistää uusien torjuntamenetelmien kehittämistä metsätaloudessa ja kasvien tautien hallinnassa ilmastonmuutoksen aikakaudella.
Avainsanat
entsyymit;
lumihome;
antraknoositauti;
sekundaariset metaboliitit;
kokonaisgenomi;
massaspektrometria
-
Zerouki,
University of Eastern Finland, Faculty of Science, Forestry and Technology, School of Forest Sciences
https://orcid.org/0000-0002-3285-5818
Sähköposti
chahira.zerouki@uef.fi
Julkaistu 24.10.2025
Katselukerrat 113
Saatavilla https://doi.org/10.14214/df.379 | Lataa PDF
Osajulkaisut
Zerouki C, Chakraborty K, Kuittinen S, Pappinen A and Turunen O (2023) Whole-genome sequence and mass spectrometry study of the snow blight fungus Phacidium infestans (Karsten) DSM 5139 growing at freezing temperatures. Molecular Genomics and Genetics 298: 1449–1466.
https://doi.org/10.1007/s00438-023-02073-7
Zerouki C, Mofikoya O, Badar T, Mäkinen M, Turunen O and Jänis J (2025) Metabolomic and genomic analysis of bioactive compounds of Phacidium infestans Karsten DSM 5139 cultivated on Pinus sylvestris needles. Environmental Microbiology Reports 17, article id e70084.
https://doi.org/10.1111/1758-2229.70084
Zerouki C, Yadav A, Badar T, Kuittinen S, Pappinen A and Turunen O. Endophyte or latent pathogen? Genomic insights into Colletotrichum salicis SimOT6 isolated from a healthy willow cultivated in Eastern Finland. Manuscript.
