稻瘟病菌MoSD1、MoSOD2以及MoSOK1基因的克隆和功能分析.pdf

1、稻瘟病是嚴(yán)重危害水稻的病害之一，給全世界的水稻生產(chǎn)帶來巨大威脅。引起稻瘟病的病原菌稻瘟病菌是一種絲狀子囊真菌，具有典型的生活史和侵染循環(huán)，被認(rèn)為是絲狀真菌致病機理和分子生物學(xué)研究的模式。2002年10月稻瘟病菌70-15菌株全基因組序列草圖繪制完成，稻瘟病菌成為第一個基因組被測定的植物病原真菌，隨著稻瘟病菌分子遺傳學(xué)研究的深入，稻瘟病菌的研究也逐漸成為植物病原真菌與寄主互作研究的模式。
　　 活性氧是生物體在有氧代謝過程中產(chǎn)生的

2、一類含氧化合物的總稱，在正常生理條件下，機體能夠通過多種途徑維持細(xì)胞內(nèi)活性氧的動態(tài)平衡。一旦這種平衡被打破，將引起一系列生理生化變化，導(dǎo)致機體代謝紊亂，造成氧化損傷。活性氧在絲狀真菌生活周期的調(diào)控、細(xì)胞分化和致病性等過程中具有重要作用，因此，活性氧的研究成為生物研究領(lǐng)域的熱點。
　　 本文克隆了稻瘟病菌MoSOK1、MoSOD1以及MoSOD2基因，利用同源重組的方法，初步分析了MoSOK1、MoSOD以及MoSOD2基因在稻瘟

3、病菌致病及其他相關(guān)過程中的作用。獲得的主要研究結(jié)果如下:
　　 1)以釀酒酵母SOK1蛋白序列在稻瘟病菌基因組數(shù)據(jù)庫中，通過BLAST分析，找到酵母同源基因，定名為MoSOK1。構(gòu)建MoSOK1基因置換載體，得到基因MoSOK1缺失突變體△mosok1。
　　 2)△mosok1突變體在CM培養(yǎng)基上菌落形態(tài)發(fā)生變化，菌絲稀疏，菌落顏色變深，生長速度比野生型Guy11稍慢;產(chǎn)孢量顯著下降，僅為Guy11的一半;分生孢子萌發(fā)

4、延遲;在OMA培養(yǎng)基上與2539菌株交配，子囊殼的產(chǎn)生減少，育性受到影響;在大麥和水稻葉片上形成的病斑數(shù)減少，致病性減弱。
　　 3)利用類似于MoSOK1的研究方法分析了MoSOD1和MoSOD2的功能，MoSOD1和MoSOD2基因編碼過氧化物歧化酶。獲得基因MoSOD1缺失突變體△mosod1、基因MoSOD2缺失突變體△mosod2和雙敲除突變體△mosod1mosod2。
　　 4)在CM培養(yǎng)基上△mosod1

5、的菌落形態(tài)發(fā)生變化，氣生菌絲較多，菌絲發(fā)白，△mosod2和野生型Guy11的菌落形態(tài)相似，△mosod1mosod2氣生菌絲較△mosod1更多，菌絲發(fā)白，氣生菌絲很容易從培養(yǎng)基上刮落;△mosod1和△mosod1 mosod2的生長速度比Guy11稍慢，△mosod2的生長速度與Guy11無顯著差異;△mosod1產(chǎn)孢量顯著下降，△mosod2產(chǎn)孢量沒有明顯變化，△mosod1mosod2產(chǎn)孢量僅為Guy11的1/4;△mosod