禾谷鐮刀菌磷脂酶D基因家族功能分析.pdf

1、小麥赤霉?。‵usarium head blight, FHB）是禾谷類作物上的重要病害，而禾谷鐮刀菌（Fusarium graminearum）是赤霉病的主要病原菌。磷脂酶D（phospholipase D, PLD）是重要的磷脂水解酶，在真核生物多種生理過(guò)程中發(fā)揮關(guān)鍵作用。目前對(duì)于植物病原真菌PLD的功能研究還未有報(bào)道。
　　本研究從禾谷鐮刀菌基因組中鑒定出3個(gè)FgPLD基因，經(jīng)Split-marker PCR技術(shù)構(gòu)建禾谷鐮刀

2、菌FgPLD敲除片段，利用同源重組原理和原生質(zhì)體轉(zhuǎn)化法，獲得3個(gè)FgPLDs基因敲除突變體?plds，并獲得FgPLD1的回復(fù)菌株?pld1-C。為闡明FgPLD在禾谷鐮刀菌生長(zhǎng)發(fā)育和致病性中的功能，進(jìn)一步研究FgPLD基因敲除突變體的相關(guān)表型變化。
　　敲除FgPLD1（?pld1）影響菌絲生長(zhǎng)，分生孢子產(chǎn)生和子囊殼形成等。與野生型菌株相比，?pld1突變體的菌落直徑減小了約58.23％；?pld1突變體菌落形態(tài)還表現(xiàn)出較短的氣

3、生菌絲和更多的菌絲分枝。與野生型菌株相比，?pld1突變體的分生孢子產(chǎn)量減少約68.71％；在 YEPD培養(yǎng)基中孵育6 h，約64.72％的?pld1分生孢子萌發(fā)，表明FgPLD1在分生孢子產(chǎn)量和孢子萌發(fā)方面發(fā)揮重要功能。?pld1突變體不能形成子囊殼，表明其在有性生殖方面存在缺陷。?pld1突變體病情指數(shù)顯示其毒力約降低95％；與野生型菌株相比，?pld1突變體感染小麥種子中的DON產(chǎn)量顯著降低；對(duì)TRI5和TRI6的表達(dá)水平的進(jìn)一步

4、分析，顯示?pld1突變體中TRI5和TRI6的相對(duì)表達(dá)水平顯著低于野生型菌株。
　　而?pld2和?pld3突變體在菌落生長(zhǎng)、無(wú)性和有性生殖以及致病性等方面的表型，與野生型菌株差別均不明顯。回復(fù)菌株?pld1-C在菌落生長(zhǎng)、無(wú)性和有性生殖以及致病性等方面的表型均回復(fù)到了野生型菌株的水平。
　　為了解析 FgPLD1-PX結(jié)構(gòu)域的功能，對(duì) FgPLD1-PX區(qū)單獨(dú)敲除，突變體命名?pld1px。結(jié)果顯示?pld1px與?pl