小麥赤霉菌FgCPKA基因敲除及功能研究.pdf

1、小麥赤霉菌是一種引起世界范圍內(nèi)小麥赤霉病的病原真菌，小麥赤霉病(Fusarium head blight or scab)是世界溫暖潮濕和半潮濕地區(qū)廣泛發(fā)生的一種的毀滅性病害，近幾年在歐洲、亞洲和北美洲多有爆發(fā)流行。在我國(guó)也是主要小麥病害，使小麥產(chǎn)量嚴(yán)重下降。小麥赤霉菌能夠侵染麥類作物和玉米使其致病，也能侵染其他的植物，如：水稻、高梁等作物及冰草、稗草和狗尾草等雜草。小麥赤霉菌產(chǎn)生的真菌毒素脫氧雪腐鐮刀菌烯醇、玉蜀黍赤霉烯酮等被人、畜誤

2、食后可致發(fā)熱、嘔吐、腹瀉等癥狀，懷孕母畜誤食后可引起流產(chǎn)。目前，小麥赤霉菌的防治主要還是化學(xué)殺菌劑。然而，從環(huán)境保護(hù)角度考慮，通過分子生物學(xué)研究，揭示小麥赤霉菌致病機(jī)理進(jìn)而指導(dǎo)培育抗病品種，對(duì)于防治小麥赤霉病的發(fā)生具有重要的意義。
　　 本研究利用同源重組原理，采用Split marker技術(shù)，構(gòu)建了小麥赤霉菌FgCPKA基因敲除盒。應(yīng)用PEG介導(dǎo)的原生質(zhì)體轉(zhuǎn)化，在含有潮霉素的培養(yǎng)基上進(jìn)行選擇獲得轉(zhuǎn)化子。為了獲得陽(yáng)性克隆，對(duì)單胞

3、分離的轉(zhuǎn)化子再次進(jìn)行了PCR正負(fù)篩選及Southern雜交驗(yàn)證，進(jìn)一步對(duì)陽(yáng)性轉(zhuǎn)化子進(jìn)行表型觀察及功能研究。
　　 △fgcpka菌株形態(tài)與野生型菌株有明顯差別，敲除突變體△fgcpka菌絲短小、致密，生長(zhǎng)速率遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于野生型PH-1菌株。在CMC液體培養(yǎng)基中，fgcpka產(chǎn)生的分生孢子數(shù)量明顯少于野生型PH-1菌株。自交測(cè)驗(yàn)表明，敲除突變體△fgcpka在胡蘿卜培養(yǎng)基上也可產(chǎn)生少量的子囊殼。致病力檢測(cè)試驗(yàn)中，玉米須被野生型PH-1