玉米大斑病菌St3HNR與St4HNR間功能互補(bǔ)關(guān)系研究.pdf

1、玉米大斑病菌（Setosphaeria turcica）能合成DHN黑色素，且黑色素與病菌的致病力密切相關(guān)，DHN黑色素的生物合成途徑包括5個(gè)關(guān)鍵酶基因，其中2個(gè)為還原酶基因（1,3，8-tri-HN reductase，3HNR和1,3，6，8-tetra-HN reductase，4HNR）。為進(jìn)一步明確兩個(gè)HN還原酶在黑色素合成過程中的作用以及St3HNR與St4HNR蛋白間的關(guān)系，本研究利用原生質(zhì)體轉(zhuǎn)化技術(shù)分別創(chuàng)制了St3HNR

2、基因和St4HNR基因回復(fù)和超表達(dá)突變體，通過對(duì)其進(jìn)行分析，明確了St3HNR和St4HNR的功能和兩者之間的關(guān)系，研究結(jié)果如下:
　　1.以質(zhì)粒pBARKS1-GFP為回復(fù)載體，草胺膦為抗性篩選標(biāo)記分別構(gòu)建了St3HNR基因和St4HNR基因的表達(dá)載體。利用聚乙二醇(PEG)介導(dǎo)法將構(gòu)建好的表達(dá)載體分別轉(zhuǎn)化到玉米大斑病菌St3HNR基因缺失突變體和St4HNR基因缺失突變體的原生質(zhì)體中，經(jīng)草胺膦篩選，PCR特異引物驗(yàn)證，Sout

3、hernblotting及RT-PCR驗(yàn)證得到了St3HNR基因回復(fù)突變體、St3HNR基因超表達(dá)突變體、St4HNR基因回復(fù)突變體和St4HNR基因超表達(dá)突變體，分別命名為△St3HNR/St3HNR、△St4HNR/St3HNR、△St4 HNR/St4 HNR、△St3HNR/St4HNR。
　　2.突變菌株的表型分析結(jié)果表明，△St3HNR/St3HNR、△St3HNR/St4HNR突變體和△St4HNR/St4HNR、△

4、St4HNR/St3HNR突變體的菌落、菌絲顏色有所恢復(fù)，均較相應(yīng)的△St3HNR和△St4HNR基因缺失突變體顏色深，并且St4HNR基因的恢復(fù)效果優(yōu)于St3HNR基因，但仍比野生型菌落淺。
　　3.黑色素含量測(cè)定結(jié)果顯示，回復(fù)突變體和超表達(dá)突變體的胞內(nèi)黑色素含量較基因缺失突變體顯著性增加;生長(zhǎng)速率、侵染效率也有一定的恢復(fù)，但HT-毒素活性沒有明顯變化。
　　4.對(duì)突變體的分析結(jié)果表明，St3HNR與St4HNR間具有功能