棉花黄萎病菌vdsge1基因的敲除与功能分析

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1、棉花学报CottonScience2015袁27渊4冤院346―353棉花黄萎病菌1基因的敲除与功能分析**高云袁孟佩袁张婷袁黄家风袁高峰(石河子大学农学院/新疆绿洲农业病虫害治理与植保资源利用自治区高校重点实验室袁新疆石河子832003)摘要院为了明确棉花黄萎病菌大丽轮枝菌渊Kleb.冤的1基因功能袁本研究利用基因同源重组原理袁通过构建敲除载体袁对棉花黄萎病菌落叶型强致病力菌株V592的1基因进行了敲除袁获得了4个目标基因敲除的突变体曰以野生型菌株V592为对照袁通过对敲除突变体生物学性状和致病性测定袁结果表明袁突变体的菌落生长速度尧产孢量明显高于

2、野生型袁并且丧失对棉花的致病性遥利用qRT-PCR对其他基因在突变体中的表达情况进行分析袁结果表明袁1基因敲除后袁1尧和1的表达量随之下降袁而1和1的表达却明显上升遥由此说明袁1基因与大丽轮枝菌的菌落生长速度尧产孢量及致病性密切相关袁并且可以影响其他一些基因的表达遥关键词院棉花曰大丽轮枝菌曰1基因曰基因敲除曰基因功能中图分类号院S435.621文献标志码院A文章编号院1002-7807(2015冤04-0346-0810.11963/issn.1002-7807.201504007**GaoYun,MengPei,ZhangTing,HuangJia

3、feng,GaoFeng(832003,)Kleb.isaphytopathogenicfungusandcausativeagentofcottonwiltdisease.TocharacterizetheKleb.gene1,atargetedgenereplacementstrategybasedonhomologousrecombinationwasadoptedtogener-ate1deletionmutantstrainsfromthevirulentdefoliatingisolateV592by-mediat-edtransform

4、ation.Four1deletionmutantswereselectedforbiologicalfunctionandpathogenicityassays.All1deletionmutantsdisplayedgreaterradialgrowthandconidiaproduction,aswellasalossinpathogenicityoncottonplantswhencomparedtowildtypeV592.Wealsoanalyzedtheexpressionofseriesofwell-knownfunctionalge

5、nesinbothV592strainand1deletionmutantsbyquantitativereverse-transcriptionpolymerasechainreaction.Theresultsshowedthat1af-fectsthetranscriptionoffivegenes;incomparedtoV592strain,1,and1weresignificantlyup-regulatedin1deletionmutants,whereas1and1werestronglydown-regulatedin1deleti

6、onmutants.Inconclusion,ourdatasuggestthat1playsaroleinfungaldevelopmentandpathogenicity,inadditiontoaffectingtheex-pressionofothergenesinthispathogenicfungus.cotton;;1gene;geneknockout;genefunction由大丽轮枝菌(Kleb.)引为探索新方法防治该病害提供理论依据遥起的棉花黄萎病是一种土传维管束病害袁严重影近年随着大丽轮枝菌基因组测序的完成和响棉花产量和纤维品质

7、袁是全世界产棉区危害最生物信息学多种工具的发展袁大丽轮枝菌致病相[1]严重的病害之一遥由于该病原菌具有寄主广泛尧关基因的研究取得了很大进展袁越来越多的基因变异频繁尧传播途径多样尧存活时间长久的特点袁功能得到鉴定院有的基因通过信号传导途径参与常规防治方法很难对其进行有效防治曰因此袁迫病原菌生长发育和致病过程遥如MAP激酶介导切需要对病原菌致病的分子机制进行深入研究袁的信号途径中的关键基因1和MAPK信号收稿日期院2015-04-13作者简介院高云渊1988―冤袁女袁硕士生袁547452811@qq.com曰*通信作者袁黄家风袁jiafeng_huang

8、@163.com曰*并列通信作者袁高峰袁gf_agr@shzu.edu.cn基金项目院国家自然科学基金渊31