水稻紋枯病菌菌核形成過程中相關基因的表達分析與克隆.pdf

1、立枯絲核菌（Rhizoctonia solani）是一類十分重要的植物病原真菌，寄主范圍廣泛，可引起包括水稻、小麥、玉米等重要作物在內的多種作物菌核病的發(fā)生，危害十分嚴重。而關于水稻紋枯病致病病原菌菌核的形成和發(fā)育機理，目前國內外研究已經(jīng)有較多報道，但主要集中于營養(yǎng)和環(huán)境因子等對菌核形成的影響，而在菌核形成的分子生物學研究方面，盡管有了一些有益的探索，但至今仍缺乏深入的研究。許多與立枯絲核菌菌核形成的相關基因有待進一步研究發(fā)現(xiàn)。

2、　　 本研究以水稻紋枯病菌（Rhizoctonia solani AG-1 IA）菌株GD118不同生長時期的總RNA為材料，以18S rRNA作為內參基因，根據(jù)實驗室抑制消減雜交(SSH)已獲得的立枯絲核菌基因片段的ESTs序列設計引物，采用實時定量RT-PCR檢測A、B、C、E、F基因（雙組分反應調節(jié)子、激活巨噬細胞糖蛋白、胞外金屬彈力蛋白酶、親環(huán)蛋白、內質網(wǎng)囊泡蛋白ERV29）的表達，以期找到水稻紋枯病菌菌核形成中的差異表達基因

3、。結果表明:從菌核開始形成到菌核成熟的過程中，這五個基因的表達量逐漸降低，且菌核成熟時表達量最低，但是成熟后這些基因的表達量迅速恢復到之前表達量，并且之后表達量基本保持不變。這表明這五個基因在水稻紋枯病菌菌核形成的不同時期的表達有顯著差異，從而提示這五個基因可能受菌核形成過程中脅迫條件的誘導表達。
　　 為了進一步了解差異表達基因在水稻紋枯病菌中的生物學功能，我們根據(jù)本實驗室采用抑制消減雜交(SSH)已獲得的CYP片段基因序列設

4、計引物，然后通過RACE技術分別獲得基因3'端包含多聚A尾的序列和5'端序列，最后獲得了水稻紋枯病菌CYPcDNA全序列。水稻紋枯病菌CYP cDNA全長為684bp，經(jīng)序列分析表明，含有一個長度為250bp的5'UTR，315bp的開放閱讀框和119bp的3'UTR，命名為Rs-CYP。其開放閱讀框編碼的蛋白質由104個氨基酸組成，這段氨基酸中含有多個保守區(qū)域，為親環(huán)蛋白所特有。根據(jù)BLAST分析結果，顯示該氨基酸序列與多種真菌中的C

5、YP基因具有較高的同源性，同源性均大于78％，表明我們已經(jīng)成功她克隆到了Rhizoctonia solaniAG-1 IA的CYP基因。序列同源性分析表明， Rhizoctonia solani AG-1 IA的Rs-CYP基因與Moniliophthora perniciosa的CYP基因親緣關系最近。Rs-CYP基因的克隆和測序為將來研究其在水稻紋枯病菌中的生物學功能奠定了基礎，從而為進一步研究立枯絲核菌菌核形成的分子機制奠定基礎。