稻瘟病菌致病相關(guān)基因MgS11、MgATG5和MgATG8的克隆和功能分析.pdf

1、稻瘟病是水稻上重要的病害之一，其病原菌為子囊菌Magnaporthegrisea。了解M.grisea的致病機(jī)理不僅有利于稻瘟病的防治，而且作為研究植物病原真菌與寄主互作的理想模式系統(tǒng)，對(duì)于了解其它真菌的致病機(jī)理也有重要意義。致病相關(guān)基因的克隆和分析是達(dá)到這一目標(biāo)的有效途徑。本文克隆了在稻瘟病菌中致病相關(guān)基因MgS11、MgATG5和MgATG8，并通過(guò)與GFP蛋白的融合研究了MgS11和MgATG5基因的表達(dá)，通過(guò)基因取代的方法分析了

2、MgS11、MgATG5和MgATG8基因在稻瘟病菌致病性及其他相關(guān)過(guò)程的作用。具體研究結(jié)果如下： 1.利用稻瘟病菌附著胞cDNA文庫(kù)，在文庫(kù)中找到一條S11基因，定名為MgS11；利用酵母中ATG5和ATG8基因序列，在稻瘟病菌中找到同源基因，定名為MgATG5和MgATG8。通過(guò)PCR獲得了這些基因的cDNA全長(zhǎng)，并進(jìn)行序列分析。 2.通過(guò)構(gòu)建MgS11、MgATG5和MgATG8基因置換載體和敲除轉(zhuǎn)化，得到Knoc

3、k-out突變子。通過(guò)PCR和Southern雜交分析各鑒定出1個(gè)Knock-out突變子，明確MgS11、MgATG5和MgATG8在Guy11菌株中均為單拷貝。 3.△MgS11突變子的菌落形態(tài)與野生型不同，生長(zhǎng)速度無(wú)明顯改變。在N饑餓，C饑餓，高滲(1MNaCl)脅迫條件下的菌落形態(tài)，生長(zhǎng)速度與野生型比較無(wú)明顯差異?！鱉gS11突變子的產(chǎn)孢能力均大幅度降低?！鱉gS11突變子的疏水性測(cè)定表明，MgS11基因影響了稻瘟病菌的

4、疏水性。 4.構(gòu)建PHNS11E、PHNES11和PHS11PE熒光蛋白表達(dá)載體，轉(zhuǎn)化至稻瘟病菌原生質(zhì)體。結(jié)果表明：MgS11基因在稻瘟病菌菌絲尖端、分生孢子及成熟的附著胞中均有不同程度的表達(dá)，其中，孢子和附著胞中的表達(dá)量相對(duì)較高。 5.△MgATG5突變子的菌落形態(tài)與野生型不同，生長(zhǎng)速度和野生型沒(méi)有差別，產(chǎn)孢能力下降，萌發(fā)速度與野生型相比明顯減緩?！鱉gATG5突變子對(duì)大麥的致病力比野生型大大下降。 6.通過(guò)構(gòu)