KNOCK-OUT DI UN GENE CODIFICANTE UNA ENDO-β1, 4-XILANASI DEL FUNGO FITOPATOGENO FUSARIUM GRAMINEARUM

Durante il processo infettivo, i funghi fitopatogeni secernono nelle cellule della pianta ospite vari enzimi degradativi tra i quali le xilanasi, che sono state dimostrate essere importanti fattori di virulenza in specifiche interazioni pianta-patogeno (Brito et al., 2006; Nguyen et al., 2011). Fusarium graminearum e' un fungo patogeno responsabile di una malattia nota come Fusariosi della spiga (FHB) che colpisce importanti specie cerealicole quali il frumento. Durante l'infezione di piante di frumento, il fungo e' stato dimostrato causare una forte degradazione enzimatica dello xilano di parete (Wanyoike et al. 2002). Recenti studi di trascrittomica e di proteomica hanno inoltre evidenziato il possibile coinvolgimento di alcune endo-à ²-1,4-xilanasi di F. graminearum nelle prime fasi del processo infettivo della pianta ospite frumento. Sebbene questi studi sostengano la potenziale importanza delle xilanasi di F. graminearum, il loro ruolo resta ancora da chiarire. Dati di analisi di espressione ottenuti nel laboratorio dove ho svolto la tesi hanno inoltre dimostrato che il gene Fgsg_11487, codificante una delle endo-à ²-1,4-xilanasi di F. graminearum, e' uno dei piu' espressi in spighette di frumento infette. Il lavoro svolto nella presente tesi prevede l'ottenimento di mutanti knock-out del gene Fgsg_11487 per poterne in futuro verificare il ruolo nel processo infettivo. Dai risultati ottenuti si e' concluso che solamente in un mutante (SPLIT 13) e' avvenuta la corretta trasformazione, con la distruzione del gene Fgsg_11487 e l'integrazione del gene marker di selezione (resistenza all'antibiotico igromicina) mediante un evento di ricombinazione omologa sito-specifica. L'ottenimento di un mutante knock-out vitale privato del gene d'interesse ha confermato che questa xilanasi non ha nessun ruolo essenziale nel regolare le funzioni vitali del fungo F. graminearum. Il mutante verra' in futuro caratterizzato mediante prove d'infezione su spighe di frumento per poter verificare l'effetto del knock-out di questa xilanasi sulla virulenza del mutante.