亞洲鐮刀菌FgPkc基因小片段相關(guān)功能的鑒定.pdf

1、禾谷鐮刀菌是導(dǎo)致多種作物赤霉病的主要致病菌。赤霉病不僅導(dǎo)致農(nóng)作物減產(chǎn)，給世界造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失;其還產(chǎn)生多種毒素，包括單端孢霉烯B類毒素DON和NIV，這些毒素對(duì)人和家畜的健康造成巨大威脅。目前，使用多菌靈等咪唑類農(nóng)藥制劑是防治赤霉病的主要方法，該方法在過(guò)去一段時(shí)間內(nèi)上取得了一定的效果;但是近年來(lái)，此類防治方法弊端日益突出。首先，農(nóng)藥污染問(wèn)題日益嚴(yán)重;其次，多年頻繁的使用農(nóng)藥，造成抗藥突變菌株的不斷涌現(xiàn)，防治效果越來(lái)越差。因此，建立新的

2、赤霉病防治方法和防治體系迫在眉睫。
　　本文利用RNA干擾技術(shù)，研究亞洲鐮刀菌關(guān)鍵基因FgPkc不同片段的干擾效果。將該基因CDS序列分成8個(gè)片段，每個(gè)片段大小約為500bp，分別構(gòu)建RNA干擾載體，并通過(guò)原生質(zhì)體轉(zhuǎn)化的方法，轉(zhuǎn)入到亞洲鐮刀菌5035菌株中。經(jīng)過(guò)通用及特異PCR鑒定、Southern鑒定共得到10個(gè)單拷貝轉(zhuǎn)化子。除片段3和5分別得到2個(gè)單拷貝陽(yáng)性轉(zhuǎn)化子外，其余片段均得到1個(gè)單拷貝陽(yáng)性轉(zhuǎn)化子。為進(jìn)一步研究所得轉(zhuǎn)化子的

3、特性，進(jìn)行了一系列實(shí)驗(yàn)，包括表型鑒定、田間花期接種、胚芽鞘接種以及分生孢子形態(tài)鑒定。
　　主要結(jié)果如下:
　　1.在SNA培養(yǎng)基上，培養(yǎng)4天后，轉(zhuǎn)化子生長(zhǎng)速率與野生型菌株具有明顯差異，其中Pkc5-2和Pkc5-12生長(zhǎng)最為緩慢，與野生型相比生長(zhǎng)速率分別下降62.01％、63.67％; Pkc3-3生長(zhǎng)速率下降幅度最小，為4.88％，Pkc8-16生長(zhǎng)速率與野生型無(wú)明顯差異。
　　2.田間花期接種結(jié)果顯示，除Pkc7-

4、15外和野生型致病率無(wú)顯著性差異外，轉(zhuǎn)化子Pkc4-7，Pkc5-2，Pkc5-12、Pkc6-9與野生型菌株相比，致病率均有顯著性降低。其中Pkc4-7，Pkc5-2，Pkc5-12田間致病率下降更為明顯，與野生型菌株相比，分別下降72.10％、57.12％、54.96％（14天）。
　　3.胚芽鞘接種顯示，所有轉(zhuǎn)化子致病率上與野生型相比均有極顯著性(P＜0.01)下降。Pkc5-2，Pkc5-12致病率下降程度尤為顯著，致病率

5、分別下降60.75％、52.91％，與大田接種接種結(jié)果一致。
　　4.轉(zhuǎn)化子分生孢子形態(tài)發(fā)生變化，轉(zhuǎn)化子產(chǎn)生的分生孢子均比野生型短，在寬度上與野生型無(wú)明顯差別。
　　綜合上述實(shí)驗(yàn)結(jié)果，F(xiàn)gPkc基因?yàn)楹坦如牭毒L(zhǎng)、致病相關(guān)的關(guān)鍵基因，將各基因片段沉默后，轉(zhuǎn)化子表型在生長(zhǎng)速率、田間致病率、胚芽鞘致病率與野生型相比均有極顯著性的差異。尤其是第5個(gè)片段，其干擾效果更為明顯，不論是其生長(zhǎng)速率、田間致病率，還是胚芽鞘致病率與野生型相