本文關(guān)鍵詞：稻曲病菌T-DNA插入突變菌株B1241側(cè)翼基因克隆

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【摘要】：【目的】分析稻曲病菌(Ustilaginoidea virens)致病力減弱的T-DNA插入突變菌株B1241的生物學(xué)性狀和致病力,并結(jié)合分子生物學(xué)手段研究其T-DNA插入位點的側(cè)翼基因,以解析突變基因在稻曲病菌生長和致病過程中的作用,從而為闡明稻曲病菌致病機制提供理論基礎(chǔ)�！痉椒ā恳砸吧關(guān)1作為對照,觀察并檢測突變菌株B1241的菌落形態(tài)、生長速率、孢子形態(tài)、產(chǎn)孢量等生物學(xué)性狀;采用注射接種的方法將菌絲和孢子的混合液接種于水稻穗苞中,統(tǒng)計每穗發(fā)病的病粒數(shù),分析B1241的致病性變化;突變菌株B1241在不含有潮霉素的PSA平板上轉(zhuǎn)接5代之后,PCR檢測T-DNA插入的穩(wěn)定性并通過Southern雜交分析B1241中T-DNA插入的拷貝數(shù);利用Hi Tail-PCR獲得T-DNA插入位點的側(cè)翼序列,經(jīng)NCBI比對得到側(cè)翼基因;運用RACE-PCR克隆插入位點側(cè)翼基因全長;q RT-PCR分析側(cè)翼基因的表達情況�！窘Y(jié)果】經(jīng)生物學(xué)特性觀察及田間接種發(fā)現(xiàn),與野生菌株P(guān)1相比,突變菌株B1241在固體培養(yǎng)基MM、PSA和TB3上的菌落和孢子形態(tài)以及生長速率無顯著差異,其致病力、產(chǎn)孢能力均呈極顯著下降。B1241在不含潮霉素的PSA平板上轉(zhuǎn)接5代之后,仍能擴增到GFP和HPH基因,說明T-DNA已經(jīng)穩(wěn)定地插入到其基因組中。Southern雜交結(jié)果顯示T-DNA在該突變菌株中以單拷貝的形式插入。經(jīng)擴增并比對側(cè)翼序列,T-DNA的插入位點處少了28 bp的稻曲序列,有37 bp在T-DNA及稻曲病菌基因組中都沒有比對到。NCBI比對發(fā)現(xiàn),側(cè)翼基因Uvt-1241與UV-8b菌株的UV8b-7878基因同源,開放閱讀框長2 317 bp,包含81和106 bp的2個內(nèi)含子,編碼709個氨基酸。經(jīng)RACE-PCR獲得基因全長2 650 bp,5'非編碼區(qū)長度為14 bp,3'非編碼區(qū)長度為319 bp。T-DNA插入在基因Uvt-1241的啟動子區(qū)域,位于起始密碼子之前516 bp處。q RT-PCR分析結(jié)果表明,Uvt-1241在該突變體中表達量下降。該基因編碼一個糖基水解酶18家族的蛋白,同時含有一個保守結(jié)構(gòu)域D××D×D×E�！窘Y(jié)論】稻曲病菌突變菌株B1241中,T-DNA插入到基因Uvt-1241的啟動子區(qū)域,從而導(dǎo)致該啟動子功能部分缺失,基因表達量下降,使得突變菌株的生長、產(chǎn)孢等生物學(xué)特性及致病力發(fā)生改變,由此推測該基因可能在稻曲病菌生長及致病過程中起著重要的作用。
【作者單位】： 江蘇省農(nóng)業(yè)科學(xué)院植物保護研究所;南京農(nóng)業(yè)大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院;
【關(guān)鍵詞】： 稻曲病菌 T-DNA 致病力 糖基水解酶家族 基因克隆
【基金】：國家自然科學(xué)基金(31401700) 江蘇省農(nóng)業(yè)科技自主創(chuàng)新(CX(15)1054)
【分類號】：S435.111.4
【正文快照】： 稻曲病菌致病相關(guān)的基因[18-20]。此外,稻曲病菌的全0引言基因組測序工作已經(jīng)完成[21],極大地推動了稻曲病菌【研究意義】稻曲病是一種由稻曲病菌分子生物學(xué)方面的研究。稻曲病菌致病相關(guān)基因的克Ustilaginoidea virens(有性態(tài)為Villosiclava virens)侵隆,為研究其致病機理和

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本文編號：653116