禾谷鐮刀菌FgCHS8基因功能研究.pdf

1、赤霉病降低產(chǎn)量劣化品質(zhì)，是小麥的主要病害之一。禾谷鐮刀菌是引起赤霉病的主要致病菌?？茖W(xué)認(rèn)識禾谷鐮刀菌的致病機(jī)理，對高效防治赤霉病非常重要。幾丁質(zhì)是絲狀真菌細(xì)胞壁的重要組成成分，在生長和生殖中起重要作用。幾丁質(zhì)合成酶是幾丁質(zhì)生物合成途徑重要限速酶。水楊酸(SA)是一種重要的植物抗性激素，與小麥赤霉病抗性密切相關(guān)。本文對一個受SA抑制的幾丁質(zhì)合成酶基因(CHS) FGSG_06550進(jìn)行功能分析，取得以下主要結(jié)果:
　　1、從Ense

2、mbl Fungi數(shù)據(jù)庫中獲取FGSG_06550基因序列和蛋白序列;對分屬于18種真菌的89個幾丁質(zhì)合成酶基因進(jìn)行系統(tǒng)進(jìn)化樹分析和結(jié)構(gòu)域分析，發(fā)現(xiàn)幾丁質(zhì)合成酶基因家族可被分為3大類，8個小類，F(xiàn)GSG_06550屬于第2大類，第8小類，因此將其命名為FgCHS8;結(jié)構(gòu)域預(yù)測同時發(fā)現(xiàn)其氨基酸序列含有特定的催化結(jié)構(gòu)域C2(Chitin_synth_2，Pfam03142)和細(xì)胞色素b5結(jié)構(gòu)域(cytochrome b5-like doma

3、in, Pfam00173)。
　　2、構(gòu)建FgCHS8基因的敲除突變體(ΔFgCHS8)和回復(fù)突變體(C-FgCHS8)，發(fā)現(xiàn)野生型(WT)、ΔFgCHS8和C-FgCHS8分生孢子的長、寬和隔膜數(shù)差異不顯著。檢測WT、ΔFgCHS8和C-FgCHS8在酸、鹽、氧化劑和SA脅迫條件下的生長狀況，發(fā)現(xiàn)ΔFgCHS8突變體對脅迫的敏感性增加。
　　3、構(gòu)建FgCHS8與GFP的融合蛋白，在熒光顯微鏡下觀察，發(fā)現(xiàn)FgCHS8蛋白

4、位于隔膜和成熟菌絲的細(xì)胞膜，說明FgCHS8蛋白主要在禾谷鐮刀菌的隔膜和細(xì)胞膜發(fā)揮作用。
　　4、對接種于1 mM剛果紅的WT、ΔFgCHS8和C-FgCHS8突變體菌絲培養(yǎng)基剖面進(jìn)行觀察時，發(fā)現(xiàn)相比于WT和C-FgCHS8突變體，ΔFgCHS8剛果紅顏色明顯變淺。測定幾丁質(zhì)和幾丁質(zhì)合成酶含量發(fā)現(xiàn)，ΔFgCHS8幾丁質(zhì)合成酶和幾丁質(zhì)含量比WT和C-FgCHS8突變體均顯著減少，這說明FgCHS8編碼幾丁質(zhì)合成酶，參與幾丁質(zhì)代謝。<