α-1,3-甘露糖基转移酶基因FpALG3对假禾谷镰刀菌生长和致病性的影响
发布时间：2021-11-16 17:58
小麦茎基腐病是一种由多种病原菌引起世界性的土传病害,主要病原菌有假禾谷镰刀菌、禾谷镰刀菌及黄色镰刀菌等,在澳大利亚、美国等地假禾谷镰刀菌是引起小麦茎基腐病的主要病原。我国黄淮麦区近年小麦茎基腐病的发生日益严重,研究发现假禾谷镰刀菌是引起该病害的主要病原之一。目前对假禾谷镰刀菌的研究大多停留在形态、分类及遗传多样性等层面,对其致病的分子机理研究还比较匮乏。甘露糖转移酶是参与蛋白N-糖基化的重要酶,以往的研究显示,蛋白糖基化对病原真菌的菌丝生长、繁殖和发育过程具有关键的调控作用,这些糖基化的关键基因在病原真菌的致病过程中起着必不可少的作用。本论文探索从蛋白的N-糖基化方面揭示假禾谷镰刀菌侵染过程的分子机制。根据假禾谷镰刀菌侵染小麦的转录组数据分析结果,发现关于甘露糖转移酶修饰分泌蛋白N端甘露糖基化途径的一个同源基因FpALG3差异表达,通过其中的数据得到FpALG3基因含有1409个核苷酸,有2个内含子,编码432个氨基酸。所以选择了α-1,3-甘露糖转移酶基因作为本研究的重点。采用反向遗传学的研究思路,通过基因敲除技术获得了抗潮霉素的转化子。用四对引物对得到的转化子进行PCR检测筛选,然...
【文章来源】：河南农业大学河南省
【文章页数】：59 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
Fpg（多发于半干旱气候区）和Fg（湿润气候）的生活史[23]
质粒的提取作步骤详见 SanPrep 柱式质粒 DNA 小量抽提（生工）试剂盒说明书。 假禾谷镰刀菌 FpALG3 基因同源重组序列的构建.1 目的基因敲除引物的设计据 FpALG3 基因序列在基因组数据库中找到其上下各 5000bp 的核苷酸序列，结合酸转移酶基因（Hph）序列用软件 Primer Premer 6.0 和 DNAMAN 来设计用于 Sper PCR 敲除策略（图 3）的引物和检测引物用于后续实验，详见表 1。其中引物 R1有与 Hph 基因两端同源的尾巴。
图 4 Bsp1407I 酶切示意图Fig 4. Schematic diagram of the Bsp1407I restriction野生型和转化子基因组 DNA 的酶切、电泳：分析 FpALG3 基因及其上下 3000bp 和 H因的酶切位点，选择在 FpALG3 基因和 Hph 基因内部中不存在，且在 FpALG3 基因上000bp 左右存在的酶切位点，最终选择了 Bsp1407I（酶切位点是 T/GTACA），位于基因密码子上游 2.2kb 和终止密码子下游 0.4kb 处，见图 4。酶切体系为：DNA 100μl10×buffer 20μlBsp1407 I 5μlddH2O 55μl酶切过夜 24h，消化结束时可取 1μl 用于电泳检测，消化效果以电泳带弥散在整条泳为最适。浓缩 DNA，最终溶解于 25μl ddH2O；浓缩后的 DNA 样品中加入 5μl 6×Loadiuffer，混匀后上样于 0.8%的琼脂糖凝胶，在 35V 电压下电泳 6h 左右。电泳完毕后，将 Southern Blot 杂交，整个杂交过程详见王光辉硕士学位毕业论文[121]。杂交探针的设计：分别在目的基因和潮霉素基因内部设计对应的杂交探针。
【参考文献】：
期刊论文
[1]2013-2016年河南省小麦茎基腐病的发生危害情况及特点[J]. 徐飞,宋玉立,周益林,张昊,王俊美,李亚红,韩自行. 植物保护. 2016(06)
[2]基因芯片技术在植物中的应用研究进展[J]. 刘思言,沈铖武,王丕武. 广东农业科学. 2013(08)
[3]第二代测序技术用于水稻和稻瘟菌互作早期转录组的分析[J]. 李湘龙,柏斌,吴俊,邓启云,周波. 遗传. 2012(01)
[4]转录组研究新技术:RNA-Seq及其应用[J]. 祁云霞,刘永斌,荣威恒. 遗传. 2011(11)
[5]小麦茎基褐腐病病原菌组成及其致病力研究[J]. 李伟,陈莹,张晓祥,张伯桥,于汉寿,陈怀谷. 麦类作物学报. 2011(01)
[6]小麦茎基腐病发生趋势预报及药剂防治试验[J]. 王国军,王晓娥,孙敏,冯志峰,邓根生,张春辉. 中国农学通报. 2009(20)
[7]6种杀菌剂对镰刀菌的室内毒力测定[J]. 薛应钰,徐秉良,齐旭先. 甘肃农业科技. 2006(08)
[8]小麦茎基褐腐病的发生特点及其对产量的影响[J]. 陈厚德,王彰明,袁树忠,陈占荣,柳玉标,梅爱中. 扬州大学学报(自然科学版). 2001(04)
[9]江苏小麦茎基褐腐病的初步研究[J]. 陈厚德,王彰明,李清铣. 江苏农学院学报. 1996(02)
博士论文
[1]稻瘟菌致病相关信号黏蛋白MoMsb2以及转录因子MoWor1功能研究[D]. 王光辉.西北农林科技大学 2015
[2]辣椒疫霉（Phytophthora capsici）多聚半乳糖醛酸酶功能研究及N-糖基化对其致病性影响[D]. 李艳青.山东农业大学 2011
硕士论文
[1]小麦品种及种质资源对镰刀菌茎基腐病的抗性鉴定[D]. 杨云.河南农业大学 2015
[2]小麦茎基腐病药剂防治技术研究[D]. 牛亚娟.河南农业大学 2014
[3]黄淮麦区小麦茎基腐病病原鉴定及其致病性研究[D]. 周海峰.河南农业大学 2014
[4]禾谷镰刀菌AMT1基因的功能研究[D]. 王光辉.西北农林科技大学 2010
本文编号：3499309
【文章来源】：河南农业大学河南省
【文章页数】：59 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
Fpg（多发于半干旱气候区）和Fg（湿润气候）的生活史[23]
质粒的提取作步骤详见 SanPrep 柱式质粒 DNA 小量抽提（生工）试剂盒说明书。 假禾谷镰刀菌 FpALG3 基因同源重组序列的构建.1 目的基因敲除引物的设计据 FpALG3 基因序列在基因组数据库中找到其上下各 5000bp 的核苷酸序列，结合酸转移酶基因（Hph）序列用软件 Primer Premer 6.0 和 DNAMAN 来设计用于 Sper PCR 敲除策略（图 3）的引物和检测引物用于后续实验，详见表 1。其中引物 R1有与 Hph 基因两端同源的尾巴。
图 4 Bsp1407I 酶切示意图Fig 4. Schematic diagram of the Bsp1407I restriction野生型和转化子基因组 DNA 的酶切、电泳：分析 FpALG3 基因及其上下 3000bp 和 H因的酶切位点，选择在 FpALG3 基因和 Hph 基因内部中不存在，且在 FpALG3 基因上000bp 左右存在的酶切位点，最终选择了 Bsp1407I（酶切位点是 T/GTACA），位于基因密码子上游 2.2kb 和终止密码子下游 0.4kb 处，见图 4。酶切体系为：DNA 100μl10×buffer 20μlBsp1407 I 5μlddH2O 55μl酶切过夜 24h，消化结束时可取 1μl 用于电泳检测，消化效果以电泳带弥散在整条泳为最适。浓缩 DNA，最终溶解于 25μl ddH2O；浓缩后的 DNA 样品中加入 5μl 6×Loadiuffer，混匀后上样于 0.8%的琼脂糖凝胶，在 35V 电压下电泳 6h 左右。电泳完毕后，将 Southern Blot 杂交，整个杂交过程详见王光辉硕士学位毕业论文[121]。杂交探针的设计：分别在目的基因和潮霉素基因内部设计对应的杂交探针。
【参考文献】：
期刊论文
[1]2013-2016年河南省小麦茎基腐病的发生危害情况及特点[J]. 徐飞,宋玉立,周益林,张昊,王俊美,李亚红,韩自行. 植物保护. 2016(06)
[2]基因芯片技术在植物中的应用研究进展[J]. 刘思言,沈铖武,王丕武. 广东农业科学. 2013(08)
[3]第二代测序技术用于水稻和稻瘟菌互作早期转录组的分析[J]. 李湘龙,柏斌,吴俊,邓启云,周波. 遗传. 2012(01)
[4]转录组研究新技术:RNA-Seq及其应用[J]. 祁云霞,刘永斌,荣威恒. 遗传. 2011(11)
[5]小麦茎基褐腐病病原菌组成及其致病力研究[J]. 李伟,陈莹,张晓祥,张伯桥,于汉寿,陈怀谷. 麦类作物学报. 2011(01)
[6]小麦茎基腐病发生趋势预报及药剂防治试验[J]. 王国军,王晓娥,孙敏,冯志峰,邓根生,张春辉. 中国农学通报. 2009(20)
[7]6种杀菌剂对镰刀菌的室内毒力测定[J]. 薛应钰,徐秉良,齐旭先. 甘肃农业科技. 2006(08)
[8]小麦茎基褐腐病的发生特点及其对产量的影响[J]. 陈厚德,王彰明,袁树忠,陈占荣,柳玉标,梅爱中. 扬州大学学报(自然科学版). 2001(04)
[9]江苏小麦茎基褐腐病的初步研究[J]. 陈厚德,王彰明,李清铣. 江苏农学院学报. 1996(02)
博士论文
[1]稻瘟菌致病相关信号黏蛋白MoMsb2以及转录因子MoWor1功能研究[D]. 王光辉.西北农林科技大学 2015
[2]辣椒疫霉（Phytophthora capsici）多聚半乳糖醛酸酶功能研究及N-糖基化对其致病性影响[D]. 李艳青.山东农业大学 2011
硕士论文
[1]小麦品种及种质资源对镰刀菌茎基腐病的抗性鉴定[D]. 杨云.河南农业大学 2015
[2]小麦茎基腐病药剂防治技术研究[D]. 牛亚娟.河南农业大学 2014
[3]黄淮麦区小麦茎基腐病病原鉴定及其致病性研究[D]. 周海峰.河南农业大学 2014
[4]禾谷镰刀菌AMT1基因的功能研究[D]. 王光辉.西北农林科技大学 2010
本文编号：3499309
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