核盤菌蛋白激發(fā)子同源物SsPemG1的功能分析.pdf

1、核盤菌(Sclerotinia sclerotiorum)是一種廣泛分布的產(chǎn)菌核的死體營養(yǎng)型真菌，嚴(yán)重威脅著油菜生產(chǎn)安全，造成巨大經(jīng)濟(jì)損失。由于傳統(tǒng)防治手段弊端凸顯，從基因水平研究核盤菌致病機(jī)理，尋找新一代環(huán)保、高效的微生物農(nóng)藥刻不容緩。隨著核盤菌全基因組測序完成，核盤菌 DNA轉(zhuǎn)化體系以及 RNA干擾(RNA interference, RNAi)技術(shù)的逐漸成熟，為開展核盤菌功能基因的研究提供便利。
　　植物在長期進(jìn)化過程中形成

2、了復(fù)雜的防衛(wèi)反應(yīng)以應(yīng)對病原微生物的入侵，而蛋白激發(fā)子可以刺激植物快速形成程序性細(xì)胞死亡(Programmed Cell Death, PCD)阻止病原菌的進(jìn)一步擴(kuò)散。因此開展蛋白激發(fā)子的研究對于挖掘新型安全、高效的微生物農(nóng)藥意義重大。
　　PemG1(GenBank accession number: EF062504)是一個分離自稻瘟病菌(Magnaporthe grisea)的蛋白激發(fā)子，對誘導(dǎo)水稻抵御稻瘟病菌的侵染有較好作用

3、。本研究使用稻瘟病菌 PemG1的氨基酸序列對核盤菌全基因組數(shù)據(jù)庫進(jìn)行Blast_p，找到一個具有相同功能域和較高的序列相似度的蛋白，編碼基因SS1G_07345，將其命名為SsPemG1。故可推測SsPemG1可能也是蛋白激發(fā)子。
　　本實驗通過擴(kuò)增核盤菌中 SsPemG1編碼基因序列，構(gòu)建出SsPemG1-pSilent-1的沉默表達(dá)載體，利用PEG介導(dǎo)的核盤菌原生質(zhì)體轉(zhuǎn)化實驗獲得了該基因的沉默突變菌株。通過潮霉素B抗性和熒光

4、定量PCR實驗篩選出具有良好的沉默抑制效果的突變菌株M6和M9。通過分析沉默突變菌株的表型差異和生物信息學(xué)信息，明確SsPemG1在核盤菌中的功能。
　　表型分析結(jié)果表明：在致病性實驗中，沉默突變體的致病性明顯較野生型強(qiáng)。通過進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn)，沉默突變體比野生型和Mock菌株具有更快的生長速度；對NaCl和SDS的耐受性變的更強(qiáng)；形成更多對于致病性至關(guān)重要的侵染墊；細(xì)胞壁降解酶類的活性變的更強(qiáng)。SsPemG1通過調(diào)控這4個因素共同導(dǎo)