核盤菌SsNACα與SsPpt1蛋白調(diào)節(jié)其無性發(fā)育及其致病性的研究.pdf

1、核盤菌[S. sclerotiorum(Lib.) de Bary]是油菜生產(chǎn)上破壞性極大的病原真菌之一，由它引起的油菜菌核病嚴(yán)重影響了世界上的油菜產(chǎn)量和品質(zhì)。為給有效控制油菜菌核病提供理論和技術(shù)支撐，本論文對其病原菌——核盤菌的致病分子機(jī)理進(jìn)行了初步探究，探討了蛋白新生多肽復(fù)合物α亞基和磷酸泛酰巰基乙胺基轉(zhuǎn)移酶SsPpt1對核盤菌菌核發(fā)育和致病性等的影響，主要研究結(jié)果如下。
　　1.核盤菌新生多肽復(fù)合物α亞基負(fù)調(diào)控果膠酶基因的表

2、達(dá)和致病力
　　本研究克隆了新生多肽復(fù)合物α亞基的編碼基因SsNACα、利用real-time PCR方法分析了該基因在核盤菌無性發(fā)育的各時期的表達(dá)情況，同時利用基因沉默的方法對該基因的功能進(jìn)行了初步研究。SsNACα基因的cDNA的全長為615個堿基，編碼1個含215個氨基酸殘基的蛋白。對SsNACα基因的無性發(fā)育階段的表達(dá)分析表明，在菌核體積增大和成熟階段，SsNACα基因表達(dá)量上升迅速，在菌核的黑化階段表達(dá)量上升至約菌絲階段

3、表達(dá)量的180％。本研究利用RNAi介導(dǎo)的基因沉默方法，獲得了SsNACα基因的沉默突變體。通過對突變體觀察發(fā)現(xiàn)，SsNACα基因的沉默，延緩了菌核的成熟過程并使其致病性顯著增強(qiáng)。探究其原因發(fā)現(xiàn)，突變體果膠酶基因的表達(dá)量顯著增加，產(chǎn)果膠酶的能力顯著增強(qiáng)，這表明SsNACα基因可以負(fù)調(diào)控果膠酶基因的表達(dá)，進(jìn)而影響核盤菌的致病性。
　　2.核盤菌磷酸泛酰巰基乙胺基轉(zhuǎn)移酶蛋白的生物信息學(xué)預(yù)測分析
　　磷酸泛酰巰基乙胺基轉(zhuǎn)移酶是真核

4、生物中普遍存在的一類重要的蛋白家族，通過參與調(diào)節(jié)生物初生代謝和次生代謝過程中的酰基載體蛋白的活性來最終影響脂肪酸、聚酮化合物、非核糖體多肽等的合成，并最終影響生物個體的生長發(fā)育和致病性等。本研究通過生物信息學(xué)方法挖掘出核盤菌磷酸泛酰巰基乙胺基轉(zhuǎn)移酶基因候選編碼基因3個，并對其進(jìn)行了同源性比較，預(yù)測了其基因產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)特征。為后續(xù)基因功能的研究提供思路。
　　3.磷酸泛酰巰基乙胺基轉(zhuǎn)移酶基因 SsPpt1影響核盤菌的無性發(fā)育和致病性<

5、br>　　在核盤菌的基因組中我們比對分析發(fā)現(xiàn)了1個同時含有SCOP和ACPS模塊的磷酸泛酰巰基乙胺基轉(zhuǎn)移酶基因SsPpt1，并利用RNAi介導(dǎo)的基因沉默的方法研究了該基因的功能。研究結(jié)果表明SsPpt1在菌核成熟階段積累豐富。SsPpt1基因沉默突變體菌株菌絲的生長速率顯著降低，且菌絲分支發(fā)生改變；突變體產(chǎn)生的菌核的形狀改變且數(shù)量減少約一半；突變體菌株的致病力顯著下降。對突變體和野生型菌株的侵染墊的誘導(dǎo)觀察結(jié)果表明，突變體產(chǎn)生侵染墊的能