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棉花黄萎病是一种严重的土传性维管束真菌病害,每年由于受到此种病害的影响全球的棉花产量显著降低,但是目前我们还没有找到有效的措施来防御和抵抗黄萎病,因此研究黄萎病致病的分子机制具有重大的理论意义和实践意义。除了增强宿主对黄萎病的抵抗力外,了解病原菌的特性并找出致病相关因子将会促进控制黄萎病进程。本研究从黄萎病的主要病原菌-大丽轮枝菌的角度来探索黄萎病的致病机理。为了找出强弱菌之间的差异基因,我们用40条随机引物对8种毒性不同的黄萎病菌的基因组进行了 RAPD分析。结果显示:引物Y-37在大约700bp位置扩增出了一条只有强毒性菌和中等毒性菌特有的条带,在250bp-500bp的位置扩增出了两条只有弱毒性菌特有的条带,经过后续分析得知,这三条多态片段虽然都没有定位到编码区,但是可以将这三条片段开发为PCR标记,为今后形成一套快速,简便,规范的黄萎病菌强毒弱毒菌系鉴别体系提供序列基础。为了找出经棉花根诱导前后黄萎病菌差异表达的基因,我们用40条随机引物对棉花根诱导12h的8种黄萎病菌的转录组进行了 RAPD分析。结果表明:引物Y-1和引物Y-40分别扩增得到了一条诱导下调的转录条带,引物Y-21扩增得到了一条诱导上调的转录条带,将这三条转录多态条带回收、克隆、测序后,获得了这三条条带的序列,用测序结果作为诱饵,在黄萎病菌VdLs.17菌株全基因组数据库中比对,我们得知引物Y-1扩增得到的转录下调片段是热激蛋白(HSP)基因的一部分;引物Y-40扩增得到的转录下调片段是高亲和性葡萄糖转运子SNF3的一部分;引物Y-21扩增得到的转录上调片段属于一个名为WD Repeat-Containing Protein 5B(WDR5B)的基因,它在此数据库中的座位号为VDAG06686,这个基因位于第8号染色体上,编码了317个氨基酸,属于WD40蛋白家族。最后我们用基因敲除的方法研究了受棉花根诱导上调的VdWDR5B基因的功能。从表型方面来看,VdWDR5B基因缺失突变体和野生型菌株相比发生了如下变化:分生孢子明显变长,萌发各个时期孢子和芽管的形态复杂异常,菌丝分枝频繁且无规律,丧失了产生微菌核的能力,液泡形态发生了变化,在液体培养基中的产孢量以及在固体培养基上的生长速度都明显受到抑制。从致病力方面来看,VdWDR5B基因缺失突变体和野生型菌株相比,对根部的附着能力没有受到影响;对根表皮的穿透能力显著减弱;在棉花伤根接种后,对棉花致病力有所增强,在棉花不伤根接种后,对棉花的致病力有所减弱。