亞洲鐮孢菌(Fusarium asiaticum)對氰烯菌酯抗性水平調(diào)控機(jī)制的研究.pdf

1、小麥赤霉病(Fusarium head blight，F(xiàn)HB)是一種發(fā)生在禾谷類作物上的重要疾病，全世界幾乎所有的小麥產(chǎn)區(qū)都有該病發(fā)生，尤其在溫和潮濕和半潮濕的地區(qū)危害嚴(yán)重。在我國小麥赤霉病一直是江淮流域，西南冬麥區(qū)和東北春麥區(qū)最重要的小麥病害之一。在我國，主要有禾谷鐮孢菌(Fusarium graminearum)和亞洲鐮孢菌(Fusariumasiaticum)兩種，其中，亞洲鐮孢菌占絕大多數(shù)。
　　目前由于突出的抗藥性問題，

2、苯并咪唑類殺菌劑的應(yīng)用范圍及前景受到很嚴(yán)重的制約。氰烯菌酯（2-氰基-3-氨基-3-苯基丙烯酸乙酯，試驗號:JS399-19，英文名Phenamacril）是由國家南方農(nóng)藥創(chuàng)制中心江蘇基地1998年最新合成的一種對鐮孢菌具有較高活性的化合物，能強(qiáng)烈抑制禾谷鐮孢菌的菌絲生長。
　　鄭志天通過對YP-1的全基因組重測序研究發(fā)現(xiàn)了肌球蛋白5(myosin5)的點突變導(dǎo)致了亞洲鐮孢菌對氰烯菌酯的抗性，且不同的點突變導(dǎo)致不同的抗性水平。在亞

3、洲鐮孢菌中，總共有三種肌球蛋白，分別是Ⅰ型的myosin5，Ⅱ型的Myo2以及Ⅴ型的myosin2B，肌球蛋白5(myosin5)的點突變導(dǎo)致了亞洲鐮孢菌對氰烯菌酯的抗性，那么研究其它的兩個肌球蛋白基因在氰烯菌酯的抗性水平調(diào)控中是否有作用也是很有必要的。在酵母菌中，Smy1是V型myosin2B的協(xié)作蛋白，我們通過酵母雙雜交的實驗手段，證明了在亞洲鐮孢菌中FaSmy1與FaMyo2B具有較強(qiáng)的互作關(guān)系。為了研究這兩種肌球蛋白基因和一種肌

4、球蛋白協(xié)作蛋白合成基因，在抗性水平調(diào)控中的作用和生物學(xué)功能。我們通過基因敲除的手段，分別在野生型菌株和高抗菌株中得到了FaMyo2B的部分敲除體、FaMyo2和FaSmy1的完全敲除體。實驗發(fā)現(xiàn)，破壞了FaMyo2B基因后的突變體生長速率下降，分生孢子數(shù)量下降，子囊孢子不能形成，顯微鏡下菌絲分叉增多，致病力下降，毒素基因表達(dá)量下降，同時抗性菌株突變體對氰烯菌酯的EC50下降，從180下降到20;缺失FaMyo2的突變體生長速度緩慢，基本

5、不產(chǎn)生氣生菌絲，同時分生孢子數(shù)量下降95％以上，產(chǎn)子囊殼能力完全喪失，致病力嚴(yán)重下降，毒素相關(guān)基因表達(dá)量下降，穿透力喪失;FaSmy1的突變體生長速率顯著降低，菌落基本不產(chǎn)生氣生菌絲，且營養(yǎng)菌絲顏色加深，變成深紅色，同時無性生殖過程受到嚴(yán)重影響，分生孢子數(shù)量降低，孢子形態(tài)變短小，比正常孢子大小短50％，致病能力嚴(yán)重下降，毒素產(chǎn)量降低，毒素相關(guān)基因表達(dá)量下降，且穿透力喪失，同時，抗性菌株突變體對氰烯菌酯的EC50下降，從180下降到50。