灰霉菌蓝光受体基因Bcwc1的功能分析

发布时间：2022-02-24 18:35

　　灰霉菌（Botrytis cinerea）是导致田间以及采后果蔬病害的重要的植物病原真菌,造成果蔬产量和采后供应的大量损失。本文以广寄主的植物病原真菌灰霉菌为研究对象,开展了蓝光受体基因Bcwc1的缺失突变体的筛选和Bcwc1对灰霉菌生长发育、抗逆以及致病性的影响研究,为今后深入解析灰霉菌的受体功能提供了重要的理论依据。光是一种重要的环境因子,光可以调控植物病原真菌的生长发育、生理周期、基因表达以及各种代谢活动。本实验室前期观察到了灰霉菌的光应答生长模式,其中蓝光可以显著抑制灰霉菌孢子的形成和黑色素的产生,为了解析灰霉菌对蓝光下生长表型变化的原因,本研究首先从灰霉菌数据库中获得三个类似蓝光受体基因Bcwc1、Bcwc2、Vivid的序列,应用RT-PCR分析表明这三个基因的转录均受光诱导,其中Bcwcl基因编码的BcWC1属于类蓝光受体中的关键成员,具有接收光信号功能的LOV结构域,以及调节下游光响应基因表达的锌指结构域。因此本文应用同源重组策略敲除Bcwc1,获得两株缺失突变体,将这两株突变体分别命名为ΔBcwc1-59（WC1-59）和 ΔBcwcl-64（WC1-64）。通过突变... 

【文章来源】：华东师范大学上海市211工程院校985工程院校教育部直属院校

【文章页数】：69 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
综述 蓝光受体蛋白功能的研究
    1 灰霉菌概述
        1.1 灰霉菌简介
        1.2 灰霉菌侵染过程及致病因子概述
    2 蓝光受体的研究进展
        2.1 蓝光对真菌的调控作用
        2.2 蓝光受体的家族与分布
            2.2.1 植物的蓝光受体
            2.2.2 细菌的蓝光受体
            2.2.3 真菌的蓝光受体
    3. 本论文研究的目的与意义
1 引言
2 材料和方法
    2.1 材料
    2.2 方法
        2.2.1 灰霉菌Bcwc1生物信息学分析
        2.2.2 半定量PCR分析
        2.2.3 灰霉菌基因组的提取
        2.2.4 融合PCR构建用于敲除灰霉菌目的基因的同源重组片段
        2.2.5 灰霉菌原生质体的制备及转化
        2.2.6 灰霉菌转化子筛选与鉴定
        2.2.7 灰霉菌蓝光受体ΔBcwc1突变株与野生型B05.10生长发育表型研究
        2.2.8 不同光照条件下菌落生长速率和菌丝形态
        2.2.9 不同光照条件下孢子萌发和发芽管伸长
        2.2.10 不同光照条件下孢子产量
        2.2.11 不同光照条件下产孢结构
        2.2.12 不同光照条件下黑色素积累分析
        2.2.13 不同光照条件下紫外抗性分析
        2.2.14 不同光照条件下发育相关基因的表达
        2.2.15 反接种测定致病性
        2.2.16 光照和黑暗下致病性的检测
        2.2.17 附着胞和侵染菌丝的形成
        2.2.18 DAB染色检测发病组织活性氧水平
        2.2.19 细胞壁裂解酶的分泌检测
3 结果与分析
    3.1 灰霉菌蓝光受体基因Bcwc1的生物信息学与光照响应分析
        3.1.1 Bcwc1基因的生物学分析
        3.1.2 光照时间对Bcwc1表达的影响
        3.1.3 光照强度对Bcwc1表达的影响
    3.2 灰霉菌蓝光受体Bcwc1基因敲除以及ΔBcwc1突变体的筛选鉴定
        3.2.1 ΔBcwc1突变体基因组水平的筛选鉴定
        3.2.2 ΔBcwc1突变体RT转录水平的鉴定
    3.3 灰霉菌野生型B05.10与ΔBcwc1突变体生长发育表型研究
        3.3.1 生长速率及菌丝形态比较
        3.3.2 菌丝量的测定
        3.3.3 不同光照条件对灰霉菌生长速率和菌丝形态的影响
        3.3.4 不同光照条件下野生型和突变体菌株孢子和发芽管伸长的比较
        3.3.5 不同光照条件对灰霉菌野生型和突变体菌株产孢量的影响
        3.3.6 不同光照条件下灰霉菌野生型和突变体菌株产孢结构的比较
        3.3.7 不同光照条件下灰霉菌野生型和突变体菌株黑色素积累的比较
        3.3.8 灰霉菌野生型和突变体抗紫外胁迫特性的研究
        3.3.9 光照和黑暗条件下发育相关基因的表达
    3.4 灰霉菌野生型B05.10与ΔBcwc1突变体的致病性分析
        3.4.1 灰霉菌野生型B05.10与ΔBcwc1突变体在不同果蔬上的致病性
        3.4.2 光照和黑暗下灰霉菌野生型B05.10与ΔBcwc1突变体致病性的探究
        3.4.3 灰霉菌野生型B05.10与ΔBcwc1突变体侵染结构的探究
        3.4.4 灰霉菌野生型B05.10与ΔBcwc1突变株活性氧分泌的能力
        3.4.5 灰霉菌野生型B05.10与ΔBcwc1突变体细胞壁裂解酶的分泌
4 讨论
    4.1 灰霉菌蓝光受体Bcwc1的结构信息
    4.2 灰霉菌蓝光受体Bcwc1对发育的调节作用
    4.3 灰霉菌Bcwc1对致病性的调节作用
参考文献
附录
致谢


【参考文献】：
期刊论文
[1]真菌发育过程中的蓝光诱导[J]. 付鸣佳,查美玲,王舒,沈俊良,金华燕.  激光生物学报. 2012(01)
[2]蓝光对真菌的调控作用及研究进展[J]. 苏捷,朱俊晨,杨汝德.  微生物学杂志. 2006(02)
[3]3株抗灰霉病放线菌的分离和鉴定[J]. 吴文龙,段淑蓉,李文均,段若玲,徐丽华,姜成林.  云南大学学报(自然科学版). 2004(03)



本文编号：3643293