利用疏綿狀嗜熱絲孢菌幾丁質酶基因提高水稻抗病性的研究.pdf

1、幾丁質酶是一種以幾丁質為底物的水解酶，可將幾丁質分解成幾丁質單糖-N乙?；咸烟?NAG)或低分子量的幾丁寡糖。幾丁質酶廣泛存在于植物和微生物當中，真菌細胞壁都含有幾丁質，幾丁質酶可降解病原真菌的細胞壁，抑制病原真菌的菌絲生長、孢子萌發(fā)和芽管伸長，普遍認為是一種與抗真菌病害有關的酶。疏綿狀嗜熱絲孢菌(Thermomyces lanuginosus)是一種廣泛分布的嗜熱真菌，是真核生物中生長上限溫度高的一種真菌，研究者已從該菌中分離出多種

2、嗜熱酶，如熱穩(wěn)定的幾丁質酶、糖化酶、木聚糖酶及蛋白酶等，該菌以膠狀幾丁質為唯一碳源的誘導培養(yǎng)基中可產生胞外幾丁質酶，具有很高的研究和應用價值。
　　本實驗室通過RT-PCR技術從疏綿狀嗜熱絲孢菌中已經(jīng)分別分離到了一個幾丁質酶基因，命名為Lan425。序列分析表明該基因全長cDNA序列為1454bp，包括1278bp的ORF，編碼425個氨基酸。為了驗證幾丁質酶基因在植物中抗病性，將克隆得到的Lan425基因與pCAMBI1300連

3、接，成功轉入到了農桿菌EHA105的工程菌中，構建成功的水稻表達載體命名為pCAMBIA1300/EHA105-Lan425。通過農桿菌介導法轉化水稻中花11，經(jīng)過PCR檢測與測序、RT-PCR檢測、酶活性測定證實了疏綿狀嗜熱絲孢菌幾丁質酶外源基因已整合入水稻中花11基因組中，并且?guī)锥≠|酶的活性最高提高了3倍。通過嵌入法接菌紋枯病菌，結果發(fā)現(xiàn)嗜熱真菌Lan425基因提高了抗水稻抗紋枯病的能力。種植得到了T0代成熟的種子，和T1代的幼苗。