灰葡萄孢菌（Botrytis cinerea）中与咯菌腈作用机理相关基因BcSln1和BcSho1的生物学功能研究

发布时间：2021-04-21 13:19

　　由灰葡萄孢菌（Botrytis cinerea）引起的灰霉病是世界十大病害之一,可引起以番茄、葡萄、草莓等为主的至少200多种植物发病。由于灰葡萄孢菌繁殖速度快,变异性强,转座子活跃,目前该病仍以化学防治为主。但用于防治灰霉病的大多数药剂都已产生抗药性,甚至失效。咯菌腈作为一种新型杀菌剂,作用机制独特,对防治灰霉病有特效,在许多国家均已登记使用,但在我国尚处于早期阶段,近几年逐渐开始用于灰霉病的防治。已有报道咯菌腈作用位点为Ⅲ型组氨酸激酶,作用机制与HOG途径相关,但其毒理学研究尚不透彻。本文通过构建灰葡萄孢菌HOG途径两个分支上游元件组氨酸激酶Sln1和细胞膜感应蛋白Sho1的敲除突变体、回复突变体及双敲突变体,研究它们生物学功能、二者之间互作关系。具体研究结果如下:本文构建了BcSho1 敲除突变体、完全回复突变体及不含跨膜结构域的部分回复突变体,发现该蛋白定位于菌体细胞膜和隔膜上;若去掉该基因跨膜结构域,则游离于细胞质中。BcSho1基因敲除导致菌体较出发菌株对咯菌腈敏感性略有下降,但与其回复突变体之间差异不显著;该基因参与调控灰葡萄孢菌对氧化胁迫、细胞壁胁迫因子敏感性,但与致病... 

【文章来源】：南京农业大学江苏省 211工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：90 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
符号及缩略说明表
第一章 综述
    1 灰霉病及防治研究现状
        1.1 灰葡萄孢菌概况
        1.2 灰葡萄孢菌生活史及病害循环
        1.3 发病因素
        1.4 灰霉病防治研究现状
            1.4.1 抗病育种防治现状
            1.4.2 生物防治现状
            1.4.3 农业防治现状
            1.4.4 化学防治现状
    2 苯基吡咯类杀菌剂研究现状
        2.1 拌种咯简介
        2.2 咯菌腈及其研究进展
            2.2.1 咯菌腈的理化性质
            2.2.2 咯菌腈的研究进展
    3 HOG途径关键元件Sln1和Sho1的研究进展
        3.1 组氨酸磷酸转移激酶（Ⅵ型）Sln1研究进展
        3.2 细胞膜感应蛋白Sho1研究进展
    4 本论文研究目的和意义
    参考文献
第二章 灰葡萄孢菌细胞膜感应蛋白BcSho1生物学功能研究
    1 材料与方法
        1.1 供试菌株及质粒
        1.2 供试试剂及培养基
        1.3 DNA和RNA的提取
        1.4 灰葡萄孢菌BcSho1基因序列鉴定及系统进化分析
        1.5 BcSho1基因敲除及GFP回复标记
            1.5.1 BcSho1基因敲除载体的构建
            1.5.2 BcSho1基因GFP回复标记载体构建
            1.5.3 灰葡萄孢菌原生质体转化
            1.5.4 敲除突变体的验证
            1.5.5 回复突变体的验证
        1.6 BcSho1基因敲除突变体表型测定
            1.6.1 突变体对咯菌腈的敏感性测定
            1.6.2 突变体对腐霉利的敏感性测定
            1.6.3 致病力测定
            1.6.4 产菌核能力测定
            1.6.5 基因敲除突变体对不同温度敏感性测定
            1.6.6 突变体对不同环境胁迫因子敏感性测定
            1.6.7 突变体菌丝生长量对碱性环境敏感性测定
            1.6.8 突变体菌丝甘油含量测定
            1.6.9 突变体对不同氮源敏感性测定
    2 结果与分析
        2.1 灰葡萄孢菌中BcSho1基因序列鉴定与分析
        2.2 灰葡萄孢菌BcSho1基因敲除突变体和BcSho1基因去掉跨膜区回复突变体的生物学特征
            2.2.1 BcSho1基因敲除突变体获得
            2.2.2 BcSho1基因敲除及回复突变体形态
            2.2.3 BcSho1基因与灰葡萄孢菌对咯菌腈抗药性相关
            2.2.4 BcSho1基因与灰葡萄孢菌对腐霉利敏感性相关
            2.2.5 BcSho1基因与灰葡萄孢菌对草莓叶和苹果的致病性无关
            2.2.6 BcSho1基因调控菌体对不同环境胁迫因子的敏感性
            2.2.7 BcSho1基因调控灰葡萄孢菌对碱性环境忍耐力
            2.2.8 BcSho1基因与菌丝甘油合成相关
            2.2.9 BcSho1基因与菌体温度敏感性相关
            2.2.10 BcSho1基因与菌体对不同氮源的利用能力相关
            2.2.11 灰葡萄孢菌BcSho1基因GFP标记定位
    3 讨论
    参考文献
第三章 灰葡萄孢菌BcSln1生物学功能及与BcSho1协同作用研究
    1 材料与方法
        1.1 供试菌株及质粒
        1.2 供试药剂培养基
        1.3 DNA和RNA的提取
        1.4 灰葡萄孢菌BcSln1基因序列分析
        1.5 灰葡萄孢菌BcSln1基因敲除
            1.5.1 BcSln1基因敲除载体的构建
            1.5.2 BcSln1敲除突变体的验证
        1.6 灰葡萄孢菌BcSln1和BcSho1基因双敲除
            1.6.1 BcSho1双敲除载体的构建
            1.6.2 BcSln1和BcSho1双敲除突变体的验证
        1.7 BcSln1基因敲除突变体、BcSln1和BcSho1双敲除体表型测定
            1.7.1 BcSln1敲除突变体对咯菌腈的敏感性测定
            1.7.2 BcSln1敲除突变体对腐霉利的敏感性测定
            1.7.3 致病力测定
            1.7.4 产菌核能力测定
            1.7.5 基因敲除突变体对不同温度敏感性测定
            1.7.6 突变体对不同环境胁迫因子敏感性测定
            1.7.7 突变体菌丝生长量对不同pH敏感性测定
            1.7.8 突变体菌丝甘油含量测定
            1.7.9 突变体对不同氮源敏感性测定
    2 结果与分析
        2.1 灰葡萄孢菌中BcSln1基因序列鉴定与分析
        2.2 灰葡萄孢菌BcSln1基因敲除突变体及BcSln1和BcSho1基因双敲除的生物学特征
            2.2.1 BcSln1基因敲除突变体获得
            2.2.2 BcSln1和BcSho1双基因敲除突变体获得
            2.2.3 BcSln1基因敲除及BcSln1和BcSho1双敲除突变体形态
            2.2.4 BcSln1基因与灰葡萄孢菌对咯菌腈敏感性相关
            2.2.5 BcSln1基因与灰葡萄孢菌对腐霉利敏感性无关
            2.2.6 BcSln1基因与灰葡萄孢菌菌核的形成相关
            2.2.7 BcSln1基因与灰葡萄孢菌对草莓叶和苹果的致病性无关
            2.2.8 BcSln1基因调控菌体对不同环境胁迫因子的敏感性
            2.2.9 BcSln1基因影响灰葡萄孢菌对碱性环境忍耐力
            2.2.10 BcSln1基因与菌丝甘油合成相关
            2.2.11 BcSln1基因与菌体温度敏感性无关
            2.2.12 BcSln1基因与菌体对不同氮源利用能力相关
    3 讨论
    参考文献
全文小结
附录
攻读硕士学位期间发表的学术论文
致谢


【参考文献】：
期刊论文
[1]杀菌剂咯菌腈的合成及表征[J]. 黄晓瑛,尚宇,王列平,宁斌科.  农药. 2014(09)
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[3]番茄灰霉病防治研究进展[J]. 赵杨,苗则彦,李颖,白元俊.  中国植保导刊. 2014(07)
[4]湖北省灰葡萄孢抗药性测定及抗药分子机制研究[J]. 李若晨,张静,李国庆.  湖北农业科学. 2014(12)
[5]河南省番茄灰霉病菌对嘧霉胺的抗药性检测[J]. 刘圣明,车志平,陈根强.  农药. 2014(06)
[6]8种杀菌剂对番茄灰霉病菌多重抗药性菌株生物活性测定[J]. 乔广行,林秀敏,黄金宝,周莹,李兴红.  农药. 2013(01)
[7]番茄灰霉病防治研究进展[J]. 纪军建,张小风,王文桥,张金林.  中国农学通报. 2012(31)
[8]山西省蔬菜灰霉病菌对嘧霉胺的抗药性检测[J]. 赵晓军,任璐,周建波,殷辉.  植物保护. 2012(05)
[9]冀北地区保护地黄瓜灰霉病的发生与防治[J]. 丁剑,寇春会.  现代农业科技. 2012(16)
[10]番茄灰霉病的防治研究进展[J]. 樊平声,沙国栋,陈益芹,冯伟民,卢昱宇.  江苏农业科学. 2012(04)

硕士论文
[1]番茄灰霉病菌对咯菌腈和氟啶胺的抗性风险研究[D]. 纪军建.河北农业大学 2012
[2]氟咯菌腈及其类似物的合成研究[D]. 孟凡伟.黑龙江大学 2012
[3]山东省灰霉病菌对常用杀菌剂敏感性监测及微孔板法检测技术研究[D]. 杨晓楠.山东农业大学 2012



本文编号：3151830