禾谷鐮刀菌中cAMP-PKA下游基因FgSFL1的鑒定及功能分析
發(fā)布時(shí)間:2023-04-17 05:40
小麥赤霉病是危害糧食產(chǎn)量和安全的一種全球性病害,在氣候條件適宜的條件下易暴發(fā)流行,危害面廣且難以防控。在我國(guó),引起赤霉病的主要病原菌是禾谷鐮刀菌(Fusarium graminerium)。由于該病害抗性種質(zhì)資源少,田間防控主要采用化學(xué)殺菌劑,雖然可以減少損失,但卻為病害大爆發(fā)埋下了隱患。因此,深入研究禾谷鐮刀菌的致病機(jī)制對(duì)于小麥赤霉病的防控顯得十分重要。環(huán)腺苷酸依賴的蛋白激酶A(cAMP-PKA)作為一種在真核生物中廣泛分布的保守激酶,在細(xì)胞分裂和生長(zhǎng)、養(yǎng)份利用、逆境耐受等細(xì)胞生長(zhǎng)的多個(gè)方面發(fā)揮調(diào)控作用。PKA激酶亦參與植物病原菌的的致病過程。禾谷鐮刀菌有兩個(gè)編碼PKA催化亞基的基因CPK1和CPK2,它們的缺失導(dǎo)致菌株在營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)、有性生殖、致病及產(chǎn)毒方面發(fā)生嚴(yán)重缺陷。在PDA上培養(yǎng)cpk1cpk2雙敲突變體的過程中,發(fā)現(xiàn)該突變體可產(chǎn)生生長(zhǎng)變快的角變子。本研究共收集了25個(gè)角變子,與cpk1cpk2雙敲突變體相比,獲得的角變子菌落生長(zhǎng)完全回復(fù),有性生殖和致病能力部分回復(fù),分生孢子產(chǎn)量下降。全基因組測(cè)序找到了角變子上的突變基因FgSFL1,結(jié)合普通測(cè)序發(fā)現(xiàn)25個(gè)角變子在FgSFL1的1...
【文章頁數(shù)】:68 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
abstract
第一章 文獻(xiàn)綜述與研究概述
1.1 小麥赤霉病與禾谷鐮刀菌簡(jiǎn)介
1.1.1 小麥赤霉病的危害
1.1.2 禾谷鐮刀菌生物學(xué)特征
1.1.3 小麥赤霉病病害循環(huán)
1.2 禾谷鐮刀菌研究概述
1.3 蛋白激酶研究概述
1.3.1 蛋白激酶簡(jiǎn)介
1.3.2 蛋白激酶在致病真菌中的研究進(jìn)展
1.3.3 PKA激酶在致病真菌中的研究進(jìn)展
1.4 轉(zhuǎn)錄因子研究概述
1.4.1 轉(zhuǎn)錄因子簡(jiǎn)介
1.4.2 轉(zhuǎn)錄因子受到的調(diào)控機(jī)制
1.4.3 禾谷鐮刀菌中轉(zhuǎn)錄因子研究
1.4.4 轉(zhuǎn)錄因子Sfl1 的研究進(jìn)展
第二章 cpk1cpk2 雙敲突變體角變子的收集與功能鑒定
2.1 材料和儀器
2.2 實(shí)驗(yàn)方法
2.2.1 角變子的收集與單孢純化
2.2.2 角變子表型鑒定
2.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果
2.3.1 角變子收集與單孢純化
2.3.2 角變子表型鑒定
2.4 討論與分析
第三章 角變子突變基因的鑒定與驗(yàn)證
3.1 材料與儀器
3.2 實(shí)驗(yàn)方法
3.2.1 角變子測(cè)序
3.2.2 構(gòu)建同源重組片段
3.2.3 原生質(zhì)體制備及PEG介導(dǎo)的轉(zhuǎn)化
3.2.4 轉(zhuǎn)化子PCR檢測(cè)
3.2.5 突變體表型鑒定
3.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果
3.3.1 角變子內(nèi)突變基因的鑒定
3.3.2 FgSFL1在DM-1 內(nèi)的敲除檢測(cè)
3.3.3 cpk1cpk2sfl1 三敲突變體表型鑒定
3.4 討論與分析
第四章 FgSFL1 基因敲除與功能鑒定
4.1 實(shí)驗(yàn)材料
4.2 實(shí)驗(yàn)方法
4.2.1 FgSfl1在PH-1 中的敲除與PCR檢測(cè)
4.2.2 Fgsfl1 轉(zhuǎn)化子的Southern驗(yàn)證
4.2.3 小麥籽粒測(cè)產(chǎn)毒測(cè)定
4.2.4 玉米須侵染實(shí)驗(yàn)
4.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果
4.3.1 Fgsfl1 敲除轉(zhuǎn)化子的鑒定
4.3.2 Fgsfl1 菌落形態(tài)觀察
4.3.3 Fgsfl1 分生孢子產(chǎn)量、致病及DON毒素測(cè)定
4.3.4 Fgsfl1 有性生殖實(shí)驗(yàn)
4.4 討論與分析
第五章 Fgsfl1 的互補(bǔ)與磷酸化位點(diǎn)鑒定
5.1 實(shí)驗(yàn)材料
5.2 實(shí)驗(yàn)方法
5.2.1 點(diǎn)突變引物設(shè)計(jì)
5.2.2 目的基因片段擴(kuò)增及質(zhì)粒提取
5.2.3 酵母感受態(tài)制備與轉(zhuǎn)化
5.2.4 酵母檢測(cè)與質(zhì)粒提取
5.2.5 大腸桿菌電擊轉(zhuǎn)化及檢測(cè)
5.2.6 突變體原生質(zhì)體轉(zhuǎn)化
5.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果
5.3.1 Fgsfl1 突變體功能互補(bǔ)
5.3.2 FgSfl1的PKA磷酸化位點(diǎn)的鑒定
5.4 討論與分析
第六章 全文總結(jié)
參考文獻(xiàn)
附錄
致謝
作者簡(jiǎn)介
本文編號(hào):3792683
【文章頁數(shù)】:68 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
abstract
第一章 文獻(xiàn)綜述與研究概述
1.1 小麥赤霉病與禾谷鐮刀菌簡(jiǎn)介
1.1.1 小麥赤霉病的危害
1.1.2 禾谷鐮刀菌生物學(xué)特征
1.1.3 小麥赤霉病病害循環(huán)
1.2 禾谷鐮刀菌研究概述
1.3 蛋白激酶研究概述
1.3.1 蛋白激酶簡(jiǎn)介
1.3.2 蛋白激酶在致病真菌中的研究進(jìn)展
1.3.3 PKA激酶在致病真菌中的研究進(jìn)展
1.4 轉(zhuǎn)錄因子研究概述
1.4.1 轉(zhuǎn)錄因子簡(jiǎn)介
1.4.2 轉(zhuǎn)錄因子受到的調(diào)控機(jī)制
1.4.3 禾谷鐮刀菌中轉(zhuǎn)錄因子研究
1.4.4 轉(zhuǎn)錄因子Sfl1 的研究進(jìn)展
第二章 cpk1cpk2 雙敲突變體角變子的收集與功能鑒定
2.1 材料和儀器
2.2 實(shí)驗(yàn)方法
2.2.1 角變子的收集與單孢純化
2.2.2 角變子表型鑒定
2.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果
2.3.1 角變子收集與單孢純化
2.3.2 角變子表型鑒定
2.4 討論與分析
第三章 角變子突變基因的鑒定與驗(yàn)證
3.1 材料與儀器
3.2 實(shí)驗(yàn)方法
3.2.1 角變子測(cè)序
3.2.2 構(gòu)建同源重組片段
3.2.3 原生質(zhì)體制備及PEG介導(dǎo)的轉(zhuǎn)化
3.2.4 轉(zhuǎn)化子PCR檢測(cè)
3.2.5 突變體表型鑒定
3.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果
3.3.1 角變子內(nèi)突變基因的鑒定
3.3.2 FgSFL1在DM-1 內(nèi)的敲除檢測(cè)
3.3.3 cpk1cpk2sfl1 三敲突變體表型鑒定
3.4 討論與分析
第四章 FgSFL1 基因敲除與功能鑒定
4.1 實(shí)驗(yàn)材料
4.2 實(shí)驗(yàn)方法
4.2.1 FgSfl1在PH-1 中的敲除與PCR檢測(cè)
4.2.2 Fgsfl1 轉(zhuǎn)化子的Southern驗(yàn)證
4.2.3 小麥籽粒測(cè)產(chǎn)毒測(cè)定
4.2.4 玉米須侵染實(shí)驗(yàn)
4.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果
4.3.1 Fgsfl1 敲除轉(zhuǎn)化子的鑒定
4.3.2 Fgsfl1 菌落形態(tài)觀察
4.3.3 Fgsfl1 分生孢子產(chǎn)量、致病及DON毒素測(cè)定
4.3.4 Fgsfl1 有性生殖實(shí)驗(yàn)
4.4 討論與分析
第五章 Fgsfl1 的互補(bǔ)與磷酸化位點(diǎn)鑒定
5.1 實(shí)驗(yàn)材料
5.2 實(shí)驗(yàn)方法
5.2.1 點(diǎn)突變引物設(shè)計(jì)
5.2.2 目的基因片段擴(kuò)增及質(zhì)粒提取
5.2.3 酵母感受態(tài)制備與轉(zhuǎn)化
5.2.4 酵母檢測(cè)與質(zhì)粒提取
5.2.5 大腸桿菌電擊轉(zhuǎn)化及檢測(cè)
5.2.6 突變體原生質(zhì)體轉(zhuǎn)化
5.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果
5.3.1 Fgsfl1 突變體功能互補(bǔ)
5.3.2 FgSfl1的PKA磷酸化位點(diǎn)的鑒定
5.4 討論與分析
第六章 全文總結(jié)
參考文獻(xiàn)
附錄
致謝
作者簡(jiǎn)介
本文編號(hào):3792683
本文鏈接:http://sikaile.net/nykjlw/dzwbhlw/3792683.html
最近更新
教材專著