小麦赤霉菌MGV1相关基因FGSG 0 9297的敲除及功能研究

发布时间：2023-03-23 23:47

　　小麦赤霉病(Fusarium head blight)是一种普遍存在于全球温暖潮湿地区的真菌病害,它严重威胁着小麦等禾谷类作物的产量与品质。引起小麦赤霉病的主要病原菌是小麦赤霉菌(Fusarium graminearum),由该真菌产生的多种次级代谢产物对作物和人畜都有巨大的危害。因此,通过分子生物学的手段从根本上探索小麦赤霉病相关基因的致病机理至关重要。小麦赤霉菌MAPK信号通路上的MGV1敲除突变体转录组测序表明,与野生型小麦赤霉菌菌株PH-1相比,缺失MGV1基因后共有3791个基因表达发生变化,其中有1729个上调基因,2062个下调基因。基因差异表达分析发现,FGSG₀9297基因在MGV1基因存在时,表达量为0;当MGV1基因缺失后,该基因表达量显著上调。GO注释推测该基因存在于细胞内膜上,在生物学过程中与氨基酸的跨膜运输有关,在分子功能上具有氨基酸跨膜转运蛋白的活性。由此猜想FGSG₀9297基因与MGV1基因有一定关联,所以选择该基因作为研究对象,通过基因取代技术对其进行功能研究。本研究利用Split-Marker基因敲除技术...

【文章页数】：64 页

【学位级别】：硕士

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中文摘要
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1 引言
    1.1 小麦赤霉病简介
    1.2 小麦赤霉病的防治
    1.3 小麦赤霉菌简介
    1.4 小麦赤霉菌次级代谢产物的危害
    1.5 小麦赤霉菌研究进展
    1.6 FGSG₀9297 基因研究背景
    1.7 本研究的目的和意义
2 小麦赤霉菌FGSG₀9297 基因敲除盒的构建
    2.1 试验材料、试剂和仪器
        2.1.1 材料
        2.1.2 主要试剂及培养基配方
        2.1.3 试验器材
    2.2 试验方法及步骤
        2.2.1 野生型小麦赤霉菌菌株PH-1 基因组DNA的提取
        2.2.2 质粒pCB1003 DNA的提取
        2.2.3 FGSG₀9297 基因敲除盒的构建
    2.3 结果与分析
        2.3.1 野生型小麦赤霉菌PH-1 基因组DNA的提取
        2.3.2 pCB1003质粒DNA的提取
        2.3.3 FGSG₀9297 基因上下游序列的PCR扩增
        2.3.4 hph基因上下游序列的PCR扩增
        2.3.5 Split-Marker重叠序列的PCR扩增
    2.4 讨论
3 小麦赤霉菌FGSG₀9297 基因的敲除及转化子的筛选鉴定
    3.1 试验材料、试剂和仪器
        3.1.1 材料
        3.1.2 主要试剂及培养基配方
        3.1.3 试验器材
    3.2 试验方法及步骤
        3.2.1 原生质体的制备与转化
        3.2.2 转化子的筛选及鉴定
    3.3 结果与分析
        3.3.1 转化子的初筛
        3.3.2 转化子DNA的提取
        3.3.3 转化子的PCR正负筛选
    3.4 讨论
4 小麦赤霉菌FGSG₀9297 基因敲除突变体的表型分析及致病力检测
    4.1 试验材料、试剂和仪器
        4.1.1 材料
        4.1.2 主要试剂及培养基配方
        4.1.3 试验器材
    4.2 实验方法
        4.2.1 菌落形态的观察
        4.2.2 菌落生长速度的测定
        4.2.3 分生孢子形态观察
        4.2.4 产孢量的测定
        4.2.5 原生质体释放实验
        4.2.6 菌株对温度敏感性测定
        4.2.7 番茄侵染试验
        4.2.8 菌株培养液颜色观察
    4.3 结果与分析
        4.3.1 菌落形态
        4.3.2 菌落生长速度
        4.3.3 分生孢子形态观察
        4.3.4 产孢量
        4.3.5 原生质体释放情况
        4.3.6 菌株对温度敏感性
        4.3.7 番茄侵染
        4.3.8 菌液颜色
    4.4 讨论
5 全文总结
参考文献
附录 1
附录 2
附录 3
致谢
攻读硕士学位期间发表的论文



本文编号：3769000