学位论文 > 优秀研究生学位论文题录展示

小麦赤霉菌FgAC1基因敲除及功能研究

作　者: 吴彬
导　师: 侯占铭
学　校: 内蒙古师范大学
专　业: 植物学
关键词: 禾谷镰刀菌 基因敲除 FgACl 致病性
分类号: S435.121
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
下　载: 91次
引　用: 1次
阅　读: 论文下载
 

内容摘要


小麦赤霉病是一世界性真菌病害,该病由多种镰刀菌引起,禾谷镰刀菌(Fusarium graminearum)是引发该病的优势种之一。由于该病原菌侵染使得小麦严重减产,除侵染小麦外,它还侵染大麦、玉米、高粱等其他禾谷类作物,给人类带来了严重的经济损失。不仅如此,小麦赤霉菌产生的真菌毒素还严重危害人、畜的健康。近年来全球对禾谷镰刀菌开展了大量的研究工作,并取得了一系列重大进展。目前,对禾谷镰刀菌的研究逐步从传统的植物病理学水平上升到功能基因组学水平上来,其研究热点逐渐集中在探索其致病机理和发现新的药物作用靶点。本研究中,作者采用基因敲除技术运用同源重组原理,敲除小麦赤霉菌(Fusarium graminearum)致病相关基因FgAC1,并对其功能进行了分析。首先采用Split Marker法构建基因敲除盒,对野生型菌株PH-1原生质体进行转化,获得大量转化子,经潮霉素初筛后再对转化子进行单孢分离,将分离得到的单孢子再进行PCR检测,然后再进行Southern杂交验证,最终获得两个缺失突变株。以该基因缺失株为研究对象,禾谷镰刀菌野生型PH-1菌株为对照,通过菌落形态观察、生长速度测定、孢子形态观察、产孢量、自交、玉米丝侵染、西红柿侵染等实验对其进行表型观察和致病力检测。结果发现,FgACl缺失突变体菌落颜色呈较深的粉红色,比野生型颜色明显加深,生长速度明显减慢,不影响分生孢子和子囊孢子的产生,但是分生孢子明显增长,分生孢子的横隔膜数没有明显增多,而是相邻两横隔之间的距离加长,推测FgACl基因的缺失影响到分生孢子的形态变化。通过玉米丝侵染、蕃茄果实侵染实验发现FgACl敲除突变体致病力明显减弱,已基本看不到感染痕迹,而野生型PH-1则具有很强的致病力。本研究初步探索该基因的结构和功能,为进一步研究小麦赤霉菌的致病机理提供了理论依据。

全文目录


中文摘要  4-5
ABSTRACT  5-10
1 绪论  10-20
  1.1 小麦赤霉菌研究概述  10-14
    1.1.1 小麦赤霉菌的生物学特性  10-11
    1.1.2 小麦赤霉病概述  11-13
    1.1.3 小麦赤霉菌的次生代谢物---真菌毒素  13-14
  1.2 小麦赤霉菌FgAC1基因研究背景  14-16
  1.3 小麦赤霉菌的功能基因组学研究进展  16-18
  1.4 本研究的目的和意义  18-20
2 FgAC1基因敲除盒的构建  20-32
  2.1 实验材料  20-23
    2.1.1 材料和试剂  20
    2.1.2 培养基和主要试剂配方  20-23
    2.1.3 仪器  23
  2.2 实验方法  23-29
    2.2.1 小麦赤霉菌PH-1菌株基因组DNA的提取——CTAB法  23-24
    2.2.2 质粒pCB1003的制备  24-25
    2.2.3 FgAC1基因敲除盒的构建—Split Marker法  25-29
  2.3 结果与分析  29-31
    2.3.1 PH-1菌株基因组DNA的获得  29
    2.3.2 质粒pCB1003的获得  29-30
    2.3.3 Split Marker法构建FgAC1基因敲除盒  30-31
  2.4 讨论  31-32
3 FgAC1基因敲除和转化子的鉴定  32-42
  3.1 实验材料  32-34
    3.1.1 材料和试剂  32
    3.1.2 培养基和主要试剂配方  32-33
    3.1.3 实验器材  33-34
  3.2 实验方法  34-38
    3.2.1 PH-1原生质体的制备与转化  34-35
    3.2.2 敲除突变体的筛选和鉴定  35-38
  3.3 结果与分析  38-40
    3.3.1 原生质体的转化  38
    3.3.2 筛选鉴定获得2个FgAC1缺失突变体  38-40
  3.4 讨论  40-42
4 FgAC1敲除突变体表型观察和致病力检测  42-52
  4.1 实验材料  42
    4.1.1 材料和试剂  42
    4.1.2 培养基和主要试剂配方  42
    4.1.3 实验器材  42
  4.2 实验方法  42-44
    4.2.1 菌落形态观察  42
    4.2.2 菌落生长速度测定  42-43
    4.2.3 分生孢子形态观察  43
    4.2.4 产孢量的测定  43
    4.2.5 菌株培养滤液颜色观察  43
    4.2.6 玉米丝侵染实验  43-44
    4.2.7 蕃茄果实侵染实验  44
    4.2.8 自交实验  44
    4.2.9 外源加入cAMP对菌落形态和生长的影响  44
  4.3 结果与分析  44-50
    4.3.1 菌落形态变化  44-45
    4.3.2 菌落生长速度测定  45
    4.3.3 分生孢子形态变化  45-46
    4.3.4 产孢量测定  46-47
    4.3.5 菌株培养滤液颜色变化  47
    4.3.6 FgAC1敲除突变体致病力检测  47-49
      1. 玉米丝侵染实验.  48
      2. 蕃茄果实侵染实验  48-49
    4.3.7 自交实验  49
    4.3.8 外源加入cAMP对菌落形态和生长的影响  49-50
  4.4 讨论  50-52
5 全文结论  52-53
参考文献  53-58
致谢  58-59
攻读硕士期间发表论文  59-60
附录  60-64

相似论文

  1. 稻瘟病菌转录因子Moswi6的功能研究,S435.111.4
  2. 小麦黄花叶病毒（WYMV）RNA2编码基因的功能研究,S435.121
  3. 水稻黄单胞菌tal （transcription activator-like）基因功能研究,S435.11
  4. 鸡源禽致病性大肠杆菌分离鉴定及其毒力相关基因分布特征分析,S852.61
  5. 产酶溶杆菌OH11菌株几丁质酶基因的功能研究,TQ925
  6. 梨火疫病菌致病相关基因crp与tatC的克隆及功能分析,S436.612
  7. 瓜类细菌性果斑病菌hrp基因簇部分基因的克隆及功能研究,S436.5
  8. 水稻黄单胞菌clp基因的克隆及功能研究,S435.111.4
  9. 瓜类细菌性果斑病菌致病相关基因筛选及luxR基因功能分析,S436.5
  10. 西瓜噬酸菌致病相关基因hisA及hisC的功能研究,S436.5
  11. 水稻黄单胞菌tal（transcription activator-like）基因功能研究,S435.111.4
  12. 栗疫病菌凋亡抑制蛋白基因Cpbirl的功能研究,S436.64
  13. 双组分系统基因MoSLN1和MoSKN7在稻瘟病菌生长发育与致病过程中的功能研究,S435.111.41
  14. 水稻细菌性条斑病菌中受DSF调控的鞭毛基因和天冬酰胺合成酶基因的功能分析,S435.111.4
  15. 载脂蛋白E基因敲除及高脂饮食小鼠海马神经元内IP3、IP3R-1和Aβ表达变化的研究,R329
  16. 我国11株H5N2亚型AIV的基因特征及对禽的致病性研究,S852.65
  17. 栗疫病菌凋亡抑制蛋白基因Cpbir1的功能研究,S436.64
  18. 禾谷镰刀菌致病相关基因的鉴定及其毒素DON特异亲和肽段的淘选,S432.4
  19. murA基因对分枝杆菌生长相关性的研究,Q78
  20. 瑞氏木霉T-DNA插入筛选纤维素降解突变株及液泡蛋白分选受体基因功能研究,Q93
  21. 猪源脑心肌炎病毒GXLC株致病性研究,S858.28

中图分类: > 农业科学 > 植物保护 > 病虫害及其防治 > 农作物病虫害及其防治 > 禾谷类作物病虫害 > 麦类病虫害 > 病害
© 2012 www.xueweilunwen.com