尖孢镰刀菌亚麻专化型FolFTL1基因敲除及功能分析

作     者：焦成武 侯占铭 Jiao Chengwu;Hou Zhanming

作者机构：内蒙古师范大学生命科学与技术学院呼和浩特010022 

出 版 物：《分子植物育种》 (Molecular Plant Breeding)

年 卷 期：2022年第20卷第7期

页      面：2302-2309页

学科分类：09[农学] 0904[农学-植物保护] 090401[农学-植物病理学] 090402[农学-农业昆虫与害虫防治] 

基　　金：国家自然科学基金项目(31160280) 内蒙古自治区自然科学基金项目(2015MS0311)共同资助 

主　　题：尖孢镰刀菌(Fusarium oxysporum f.sp.lini) FolFTL1基因 Split Marker技术 基因敲除 致病力 

摘      要：为鉴定尖孢镰刀菌FolFTL1基因的功能,本研究采用Split Marker技术,构建了含有潮霉素抗性基因(hph)的基因缺失盒。通过聚乙二醇(PEG)介导法转化野生型hm原生质体,获得了FolFTL1基因缺失突变体ΔFolFTL1。与野生型hm相比,尽管ΔFolFTL1分生孢子形态和大小没有不同,但产量显著减少,各菌株平均孢子产量分别为hm:2.45×10^(7)个/mL、ecFolFTL1:1.63×10^(7)个/m L、ΔFolFTL1:0.08×10^(7)个/mL,表明FolFTL1基因缺失影响了孢子发生。形态学观察发现,敲除突变体的菌落比野生型更致密,并且生长速率显著降低,各菌落生长速率分别为hm:1.78 cm/d、ecFolFTL1:1.75 cm/d、ΔFolFTL1:0.88 cm/d。亚麻幼苗侵染实验显示,敲除突变体侵染的幼苗生长正常,而野生型和外插入突变体侵染的幼苗严重枯萎,表明FolFTL1基因的缺失降低了尖孢镰刀菌的致病力。外插入突变体是为了进一步证明FolFTL1基因功能的改变是由基因敲除导致。本研究结果显示FolFTL1基因是尖孢镰刀菌亚麻专化型分生孢子发生、菌丝营养生长和植物侵染相关基因。