检索结果-南通市图书馆

作者：彭海丽内蒙古师范大学

学位级别：硕士

小麦赤霉病(Fusarium head blight)是小麦的主要病害之一,在全球范围内普遍存在。引起小麦赤霉病的主要病原菌是小麦赤霉菌(Fusarium graminearum)。目前,小麦赤霉菌基因组全序列测序已完成,为更有效地研究小麦赤霉病相关基因的致病机... 详细信息

小麦赤霉病(Fusarium head blight)是小麦的主要病害之一,在全球范围内普遍存在。引起小麦赤霉病的主要病原菌是小麦赤霉菌(Fusarium graminearum)。目前,小麦赤霉菌基因组全序列测序已完成,为更有效地研究小麦赤霉病相关基因的致病机理至关重要。本实验室将小麦赤霉菌MGV1基因敲除后,并对其敲除突变体做了转录组测序,与小麦赤霉菌野生型菌株PH-1对比后发现有差异基因的表达,共有1729个上调基因,2062个下调基因。MGV1菌株是小麦赤霉菌MAPK信号通路基因MGV1缺失后的突变体,基因差异表达结果分析发现,MGV1基因缺失后,FGSG7836基因表达量显著下调。GO注释预测是参与ATP结合蛋白二聚作用的活性因子。因此,推测FGSG7836基因是受MGV1基因调控的下游基因,在MGV1通路中发挥作用。本研究选择该基因作为研究对象,通过基因取代技术对其进行功能研究。本研究应用split-marker基因敲除技术,构建含有潮霉素抗性基因hph的基因敲除盒,由PEG介导,进行原生质体转化,在含有潮霉素的培养基上筛选转化子,应用PCR正负筛查确定缺失突变体,对缺失突变体进行表型和致病性检测。为了对缺失突变体进行互补验证,设计了引物FGSG7836 com1F/FGSG7836 com2R对FGSG7836基因全序列进行PCR扩增。将全序列克隆到pZWH1的BamHI酶切位点上,进行蓝白斑筛选,构建出互补载体pZPH1。将互补载体通过PEG介导进行回复验证,并经过G418和PCR的筛选,得到回复突变子。实验结果显示,与小麦赤霉菌野生型PH-1相比,△FGSG7836的菌落形态、分生孢子形态、滤液颜色、致病力没有明显的变化。但是,△FGSG7836的菌落生长速度减慢,产孢量下降,有性生殖能力下降。另一方面,缺失突变体原生质体释放速度略快,高温时菌丝顶端膨大,并有菌丝断裂,表明,缺失突变体细胞壁发生了缺陷,说明FGSG7836基因是小麦赤霉菌细胞壁整合的相关基因。对回复突变体的菌落形态以及其它表型测定均显示,回复突变体与野生型相同,此结果确证了敲除突变体的表型变化是由FGSG7836基因的缺失引起的。

关键词：小麦赤霉菌 FGSG07836 split-marker 基因敲除致病力

小麦赤霉菌FGSG11341基因敲除及功能研究

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小麦赤霉菌FGSG11341基因敲除及功能研究

作者：郭雪芳内蒙古师范大学

学位级别：硕士

小麦赤霉病(Fusarium head blight)是引起小麦减产和品质下降的主要病害之一。引起小麦赤霉病的优势病原菌是小麦赤霉菌(Fusarium graminearum),其真菌毒素对作物和人畜都有巨大的毒害。因此,探索小麦赤霉菌相关基因的致病机理具有至关... 详细信息

小麦赤霉病(Fusarium head blight)是引起小麦减产和品质下降的主要病害之一。引起小麦赤霉病的优势病原菌是小麦赤霉菌(Fusarium graminearum),其真菌毒素对作物和人畜都有巨大的毒害。因此,探索小麦赤霉菌相关基因的致病机理具有至关重要的意义。将小麦赤霉菌MAPK信号通路上的关键基因MGV1敲除后得到MGV1缺失突变体,转录组测序后与小麦赤霉菌野生型菌株PH-1对比发现有1729个基因表达量上调,2062个基因表达量下调。MGV1基因存在时,FGSG1341基因表达量为0;MGV1基因缺失后,FGSG1341基因表达量显著上调。GO注释预测,该基因产物是参与代谢过程中转移酶的活性因子。推测FGSG1341基因与MGV1基因有一定关联。本研究选择FGSG1341基因作为研究对象,通过基因敲除技术对其功能进行研究。研究应用split-marker基因敲除技术,构建出含有潮霉素抗性基因hph的基因敲除盒,利用PEG介导,进行小麦赤霉菌野生型PH-1的原生质体转化,经过同源重组交换,hph基因取代FGSG1341基因,得到大量转化子。在含有潮霉素的培养基上初步筛选转化子,再利用PCR正负筛选确定敲除突变体,并对敲除突变体进行表型和致病性检测。本实验经过多次筛选验证最终得到两个FGSG1341基因敲除突变体。与小麦赤霉菌野生型PH-1的表型和致病力等方面比较发现,敲除突变体菌株FGSG1341-1的菌落形态、分生孢子形态、产孢量、有性生殖能力、致病力没有明显的变化。但是,FGSG1341-1菌落生长略迟缓于野生型PH-1;FGSG1341-1原生质体释放速度略快于野生型PH-1;32℃时,FGSG1341-1菌丝出现顶端凸起且膨大,呈现边缘透明化的现象,表明敲除FGSG1341基因影响细胞壁结构和功能的完整性,推测FGSG1341基因可能参与小麦赤霉菌细胞壁的整合。

关键词：小麦赤霉菌 FGSG11341 split-marker 基因敲除致病力

香蕉枯萎病菌4号生理小种2类杀菌剂靶标基因的功能分析

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香蕉枯萎病菌4号生理小种2类杀菌剂靶标基因的功能分析

作者：刘远征海南大学

学位级别：硕士

香蕉枯萎病是破坏香蕉维管束导致植株死亡的毁灭性土传病害,由尖孢镰刀菌古巴转化型（Fusarium oxysporum ***,Foc）引起,最主要的致病生理小种是1号（Foc1）和4号（Foc4）,它们腐生能力很强,在土壤中可长期存活,属于典型的潜伏性侵染... 详细信息

香蕉枯萎病是破坏香蕉维管束导致植株死亡的毁灭性土传病害,由尖孢镰刀菌古巴转化型（Fusarium oxysporum ***,Foc）引起,最主要的致病生理小种是1号（Foc1）和4号（Foc4）,它们腐生能力很强,在土壤中可长期存活,属于典型的潜伏性侵染。在实际生产中,防治香蕉枯萎病缺乏有效的方法。使用化学药剂、生物防治对香蕉枯萎病的防治效果并不理想,并且种植的抗病品种也易因病原菌的进化而逐渐丧失抗病性,明确香蕉枯萎病的致病分子机理才是解决问题的关键。苯并咪唑类杀菌剂具有广谱、高效和内吸性等特点,被广泛用于防治镰刀菌引起的病害。该类杀菌剂主要作用于病原菌的β-微管蛋白,通过抑制纺锤体的形成,进而抑制有丝分裂,但由于作用位点单一,病原菌在药剂选择压力下较易产生抗药性,使得防治效果下降。另一类氰基丙烯酸酯类杀菌剂氰烯菌酯（JS399-19）是对大多数镰刀菌有很好抑菌活性的新型杀菌剂,有研究得知其主要作用于病原菌的Ⅰ型肌球蛋白,通过抑制病原菌ATPase酶的活性从而阻碍病原菌生长发育。为了揭示相关杀菌剂靶标基因的具体功能,本研究首先测定了香蕉枯萎病菌（Foc4）对多菌灵和氰烯菌酯的敏感性,结果表明,Foc4对这两类杀菌剂都表现为敏感。通过基因克隆并鉴定了 Foc4 β1-tub基因（MF668108）,编码蛋白含446个氨基酸;β2-tub基因（MF668109）,编码蛋白含448个氨基酸;myosin-1（MG601753）基因,编码蛋白含1228个氨基酸,经过同源比对后发现这3个基因高度保守。然后使用split-marker基因敲除技术,采用PEG介导的方法进行原生质体转化,通过同源重组分别获得了 Foc4 β1-tub、β2-tub敲除突变体和myosin-1敲除突变体。对这3个敲除突变体的生长表型、相关杀菌剂的敏感性和对巴西蕉苗的致病力进行分析。具体结果为:与Foc4相比,β1-tub敲除突变体的生长速率明显降低,菌丝生长畸形,产孢量增加,对多菌灵的敏感性没有显著变化,对巴西蕉苗的致病力显著降低;β2-tub敲除突变体的生长速率、菌丝生长形态和产孢量没有显著变化,对多菌灵的敏感性增强,对巴西蕉苗的致病力降低;myosin-1敲除突变体的生长速率明显降低,菌丝生长畸形,分支增多,产孢量显著降低,对氰烯菌酯的敏感性显著减弱,对巴西蕉苗的致病力显著降低;此外,还对敲除突变体进行胁迫因子的敏感性测定,结果发现,3个敲除突变体对细胞壁选择性压力、氧化压力和渗透压均表现为不敏感。以上结果表明β1-tub、β2-tub和myosin-1基因在Foc4的生长发育、致病力以及对杀菌剂的敏感性方面发挥重要作用。本研究丰富了香蕉枯萎病菌的致病机理,并为新的杀菌剂靶标的开发提供参考。

关键词：香蕉枯萎病菌 β1-tubulin β2-tubulin myosin-1 split-marker 基因敲除致病力

小麦赤霉菌MGV1相关基因FGSG09297的敲除及功能研究

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小麦赤霉菌MGV1相关基因FGSG09297的敲除及功能研究

作者：刘超頔内蒙古师范大学

学位级别：硕士

小麦赤霉病(Fusarium head blight)是一种普遍存在于全球温暖潮湿地区的真菌病害,它严重威胁着小麦等禾谷类作物的产量与品质。引起小麦赤霉病的主要病原菌是小麦赤霉菌(Fusarium graminearum),由该真菌产生的多种次级代谢产物对作物和... 详细信息

小麦赤霉病(Fusarium head blight)是一种普遍存在于全球温暖潮湿地区的真菌病害,它严重威胁着小麦等禾谷类作物的产量与品质。引起小麦赤霉病的主要病原菌是小麦赤霉菌(Fusarium graminearum),由该真菌产生的多种次级代谢产物对作物和人畜都有巨大的危害。因此,通过分子生物学的手段从根本上探索小麦赤霉病相关基因的致病机理至关重要。小麦赤霉菌MAPK信号通路上的MGV1敲除突变体转录组测序表明,与野生型小麦赤霉菌菌株PH-1相比,缺失MGV1基因后共有3791个基因表达发生变化,其中有1729个上调基因,2062个下调基因。基因差异表达分析发现,FGSG9297基因在MGV1基因存在时,表达量为0;当MGV1基因缺失后,该基因表达量显著上调。GO注释推测该基因存在于细胞内膜上,在生物学过程中与氨基酸的跨膜运输有关,在分子功能上具有氨基酸跨膜转运蛋白的活性。由此猜想FGSG9297基因与MGV1基因有一定关联,所以选择该基因作为研究对象,通过基因取代技术对其进行功能研究。本研究利用split-marker基因敲除技术,构建含有潮霉素抗性基因hph的基因敲除盒,通过PEG介导野生型PH-1的原生质体转化,将得到的转化子接到含有潮霉素的培养基上进行初步筛选,再用PCR技术进行正负筛查最终确定敲除突变体,并对敲除突变体进行表型和致病力检测。试验经过多重验证最终得到四个阳性敲除突变体,与野生型PH-1的表型和致病力等方面相比发现,△FGSG9297的菌落形态、菌液颜色、分生孢子形态、产孢量、致病力均无明显改变。在生长速度方面,△FGSG9297的菌落初期生长相对缓慢,随后与野生型基本相同。△FGSG9297原生质体的释放速度略高于野生型PH-1,25℃时,△FGSG9297菌丝较细并有断裂的趋势,32℃时,敲除突变体顶端会膨大且凸起边缘透明,菌丝断裂,由此表明缺失FGSG9297基因后细胞壁发生了改变,推测与MGV1有关的FGSG9297基因可能参与小麦赤霉菌细胞壁的整合。

关键词：小麦赤霉菌 FGSG09297基因 split-marker 敲除突变体表型与致病力

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莱氏绿僵菌c14115基因功能的研究

莱氏绿僵菌c14115基因功能的研究

作者：周柳华中师范大学

学位级别：硕士

莱氏绿僵菌（Metarhizium rileyi）是一种重要的昆虫病原真菌,具有极大的应用前景。莱氏绿僵菌感染宿主昆虫后,通过伪装躲避昆虫免疫系统的识别,并分泌毒蛋白或次生代谢物等毒力因子到宿主血淋巴中,这些毒力因子可通过破坏和攻击宿主免... 详细信息

莱氏绿僵菌（Metarhizium rileyi）是一种重要的昆虫病原真菌,具有极大的应用前景。莱氏绿僵菌感染宿主昆虫后,通过伪装躲避昆虫免疫系统的识别,并分泌毒蛋白或次生代谢物等毒力因子到宿主血淋巴中,这些毒力因子可通过破坏和攻击宿主免疫系统从而使宿主昆虫致死。但是目前对于莱氏绿僵菌感染宿主昆虫后分泌的具有免疫抑制作用的毒力蛋白研究较少,对其作用机理还不是很了解。因此鉴定莱氏绿僵菌中具有免疫抑制活性的蛋白并揭示其功能,将有助于我们理解莱氏绿僵菌感染昆虫后与宿主昆虫先天性免疫系统相互作用的机理,并对将来通过遗传改良等手段提高莱氏绿僵菌的毒力应用于生产实践中具有重要的指导意义。为了鉴定这些具有免疫抑制效应的毒力蛋白,我们实验室前期提取了被莱氏绿僵菌感染后的棉铃虫的血清,进行蛋白组学分析。我们从检测到的一些真菌分泌蛋白中选择c14115基因进行深入的研究,实验结果如下:1、基因克隆与序列分析根据莱氏绿僵菌cDNA克隆得到c14115基因全长序列。该基因的开放阅读框长852bp,编码283个氨基酸,蛋白质分子量为29.847kDa,等电点为9.08,无跨膜结构域,具有一个信号肽。对其空间结构进行预测,c14115基因编码的蛋白质空间结构主要为α螺旋、β折叠。该蛋白与绿僵菌属亲缘关系很近,与蝗绿僵菌（Metarhizium acridum）同源蛋白最为相似,高达50.16%。2、载体构建并得到突变株构建 pCAMBIA0380-split-marker-A 载体和 pCAMBIA0380-split-marker-B 载体,通过split-marker基因敲除法结合农杆菌转化成功得到Δc14115敲除突变株。随后构建c14115基因回补载体pPK2-Sur-c14115,进行农杆菌转化和筛选后获得Δc14115cp回补突变株。3、突变菌株生长发育分析对莱氏绿僵菌野生型、Δc14115、Δc14115cp突变株进行萌发率、生长速率、产孢率测定,结果表明c14115基因的敲除不会影响莱氏绿僵菌的生长,该基因与生长发育无关。4、突变菌株毒力分析对莱氏绿僵菌野生型、Δc14115、Δc14115cp突变株自然感染棉铃虫幼虫存活率和半致死时间测定,实验结果表明Δc14115突变株自然感染棉铃虫的死亡速度明显减慢,死亡数量减少,半致死时间比野生型延长24h。说明敲除c14115基因能明显减弱莱氏绿僵菌的毒力,该基因在莱氏绿僵菌毒力方面发挥重要作用。5、c14115基因能够抑制宿主昆虫酚氧化酶原激活反应用Δc14115突变株感染棉铃虫,然后检测宿主昆虫血淋巴中酚氧化酶的活性。结果显示,c14115基因的缺失明显降低了莱氏绿僵菌对宿主昆虫酚氧化酶原激活反应的抑制能力。这一结果表明c14115基因能够抑制宿主昆虫酚氧化酶原激活反应。综上所述,本研究揭示了莱氏绿僵菌c14115基因的功能。研究结果加深了我们对莱氏绿僵菌致病机理的理解,并为将来利用遗传改良技术提高莱氏绿僵菌的毒力提供了潜在的靶标基因。

关键词：莱氏绿僵菌 split-marker 毒力酚氧化酶原激活反应

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核盘菌SsPre1的基因功能研究

核盘菌SsPre1的基因功能研究

作者：任恒雪安徽农业大学

学位级别：硕士

核盘菌(Sclerotinia sclerotiorum(Lib.)de Bary)是一种危害作物和蔬菜的世界性的重要的植物病原菌,寄主范围广,可引起多种作物病害和减产,造成巨大的经济损失。因此,探讨菌核病相关基因的致病机制具有重要意义。本实验应用split-marke... 详细信息

核盘菌(Sclerotinia sclerotiorum(Lib.)de Bary)是一种危害作物和蔬菜的世界性的重要的植物病原菌,寄主范围广,可引起多种作物病害和减产,造成巨大的经济损失。因此,探讨菌核病相关基因的致病机制具有重要意义。本实验应用split-marker基因敲除技术,构建含有潮霉素抗性基因hph的基因敲除盒,利用PEG介导进行原生质体转化,在含有潮霉素的培养基上筛选转化子,加大潮霉素浓度进行转化子的纯化并将转化子进行PCR验证最终得到SsPrel-1和SsPre1-2两个敲除突变体菌株。然后对敲除突变体进行表型观察和致病力研究,明确SsPre1在核盘菌中的功能。结果表明:与野生型(WT)相比,SsPre1突变体菌落生长速度变慢,菌核发育形成量减少,产酸能力不变,说明SsPre1对核盘菌菌丝生长,菌核形成,产酸能力具有调控作用。敲除突变体致病力下降,表明SsPre1参与核盘菌的致病过程。在逆境因子作用下,与野生型菌株相比,突变体对Congo Red、Sorbitol、NaCl高度敏感,菌落直径抑制明显,对葡萄糖,蔗糖高糖环境下有较轻抑制。而对在KCl逆境胁迫下不敏感。本实验的开展有助于了解核盘菌SsPre1的功能,为核盘菌的防治提供理论基础。

关键词：核盘菌 SsPre1 基因敲除 split-marker 致病力

小麦赤霉菌FGSG07235基因的敲除及功能研究

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小麦赤霉菌FGSG07235基因的敲除及功能研究

作者：常海斌内蒙古师范大学

学位级别：硕士

小麦是世界三大粮食作物之一,小麦赤霉病(Fusarium head blight)是影响小麦产量和质量的重要病害。小麦赤霉菌(Fusarium graminearum)是引起小麦赤霉病的主要病原菌,小麦赤霉菌产生的真菌毒素对农作物和人畜均有严重危害。目前小麦赤霉... 详细信息

小麦是世界三大粮食作物之一,小麦赤霉病(Fusarium head blight)是影响小麦产量和质量的重要病害。小麦赤霉菌(Fusarium graminearum)是引起小麦赤霉病的主要病原菌,小麦赤霉菌产生的真菌毒素对农作物和人畜均有严重危害。目前小麦赤霉菌的基因组测序已完成,这对于研究小麦赤霉病相关基因的致病机理至关重要。将小麦赤霉菌MGV1基因敲除后,对其敲除突变体做了转录组测序,与野生型小麦赤霉菌菌株PH-1对比后发现有差异基因的表达,共有2062个下调基因,1729个上调基因。通过基因差异表达结果分析,FGSG7235基因在MGV1基因缺失后表达量显著上调。GO注释预测该基因是异三聚体G蛋白复合物,具有水解酶活性,可在细胞内进行蛋白转运。因此,推测FGSG7235基因是受MGV1基因调控的上游基因,在MGV1通路中发挥作用。本实验选择FGSG7235基因作为研究对象,应用基因取代技术对其表型和功能进行初步研究。本实验使用split-marker基因敲除技术,成功构建含有潮霉素抗性基因hph的基因敲除盒,由PEG介导野生型PH-1的原生质体转化,然后在含有潮霉素的培养基上筛选转化子,最终使用PCR正负筛选确定敲除突变体,再对敲除突变体进行表型观察和致病力研究。本实验得到1个阳性敲除突变体△FGSG7235和1个外插入突变体FGSG7235 1-1,与小麦赤霉菌野生型菌株PH-1作对比后发现,△FGSG7235的菌落生长速度减慢,菌落颜色和形态发生了变化,说明FGSG7235基因对小麦赤霉菌菌丝的生长速度、颜色及形态有调控作用;△FGSG7235的分生孢子形态、滤液颜色没有明显变化,但△FGSG7235产生分生孢子数量有所减少;△FGSG7235在TB3液体培养基中,32℃时菌丝顶端膨大、菌丝断裂,说明缺失FGSG7235基因后细胞壁发生了变化,推测FGSG7235基因是小麦赤霉菌细胞壁整合的相关基因;对番茄进行侵染实验后发现,△FGSG7235对番茄的致病力减弱,初步说明FGSG7235基因是小麦赤霉菌致病相关基因。

关键词：小麦赤霉菌 split-marker FGSG07235 基因敲除致病力