大麗輪枝菌Vd991 T-DNA插入突變體庫的構建及致病相關基因的篩選.pdf

1、大麗輪枝菌(Verticillium dahliae Kleb.)是棉花黃萎病的病原菌。近年來,黃萎病在我國南北方棉區(qū)發(fā)展蔓延迅速,危害也在逐年加重,已成為當前制約我國棉花生產的突出問題。常規(guī)育種方法和其它防治方法如物理化學方法等在黃萎病的防治中收效甚微。目前對大麗輪枝菌的致病機理知之甚少,且缺乏可資利用的高抗抗源材料,因此,對于棉花黃萎病的研究應不僅僅包括挖掘高抗抗源材料和選育抗病品種,還應找出大麗輪枝菌關鍵的致病相關基因。本研究通過

2、T-DNA插入突變與功能基因鑒定等方法,構建大麗輪枝菌Vd991 T-DNA隨機插入突變體庫,篩選與鑒定Vd991的致病相關基因,旨在為研究大麗輪枝菌致病分子機理和棉花黃萎病的防治提供理論依據和手段。
　　 構建了含有構巢曲霉TrpC啟動子和潮霉素基因的真菌表達載體pCTHyg,利用農桿菌介導的真菌遺傳轉化體系將pCTHyg上的T-DNA轉入Vd991的基因組中,得到15131個Vd991 T-DNA隨機插入突變體。對其中30株

3、突變體在不同碳源培養(yǎng)基上的生長能力、產孢能力和在不同類型棉種中致病力的差異等表型特征進行鑒定,并對T-DNA插入位點側翼序列進行分析,結果表明:
　　 1.T-DNA插入突變會導致突變體在不同碳源培養(yǎng)基上的生長能力發(fā)生改變。從突變體在PDA、查比克、纖維素-查比克(纖維素為唯一碳源)和果膠-查比克(果膠為唯一碳源)培養(yǎng)基上生長的結果可以看出:與野生型Vd991相比,突變體92G09在查比克培養(yǎng)基上生長速率下降；76E01和92G

4、09在以纖維素和果膠為唯一碳源的培養(yǎng)基上的生長速率下降。
　　 2.T-DNA插入突變會導致突變體的產孢能力發(fā)生改變。與野生型Vd991相比,突變體76B11、76E01、78A12、78C02、78C07-2和92B12在查比克液體培養(yǎng)基中的產孢能力明顯下降。
　　 3.T-DNA插入突變會導致突變體的致病力發(fā)生改變。與野生型Vd991相比,部分被測突變體的致病力明顯下降；
　　 (1)突變體424、68E02

5、、76E01、77D01、77F07、78C05、78C07-1、78C07-2、91D08、91H07和92A03對感病棉種冀11的致病力明顯下降,低于野生型Vd991致病力的1／3;
　　 (2)突變體424、68E02、76E01、77C09、77D01、78C02、78C07-2、91F03、92A03、92B12、92D02和92E07對耐病棉種豫21的致病力明顯下降,低于野生型Vd991致病力的1／3；
　　

6、 (3)突變體76A12、76E01、77806、77F07、77H02、78A12、78C07-2、85H04、91F03、91H07和92A12對抗病棉種魯28的致病力明顯下降,低于野生型Vd991致病力的1／3；
　　 (4)突變體424、68E02、76E01、77D01、78C07-2和91D08對不同參試棉花品種的致病力均由強變弱,78C03對不同參試棉花品種的致病力均由強變中。
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