一個新的稻瘟病菌致病相關基因MoDUO1的鑒定及功能分析.pdf

1、由絲狀子囊真菌稻瘟病菌[Magnaporthe oryzae(Hebert)Barr]侵染水稻引起的稻瘟病是水稻上的一種毀滅性病害。深入了解稻瘟病菌的致病相關基因及致病機制，對尋找新的藥物靶標，設計開發(fā)和篩選新型、安全、環(huán)保的殺菌劑，制定新的病害防治策略具有重要意義。本文從農桿菌介導的稻瘟病菌遺傳轉化突變體庫中分離和鑒定了一個Duolp同源蛋白MoDuolp，利用基因缺失、功能互補及蛋白組學策略研究了MoDuolp編碼基因MoDUO1在

2、稻瘟病菌營養(yǎng)生長、分生孢子發(fā)育、致病性等方面的作用。
　　 通過篩選稻瘟病菌農桿菌介導的插入突變體庫(ATMT)獲得一個稻瘟病菌營養(yǎng)生長減緩、分生孢子形態(tài)異常突變體YO552，經質粒拯救、T-DNA插入側翼序列測定及基因組全序列比對，發(fā)現(xiàn)轉化T-DNA插入在稻瘟病菌假定蛋白基因MGG_02484.6內含子區(qū)域，該基因有兩個外顯子，一個內含子，編碼226個氨基酸殘基蛋白，NCBI保守結構域分析顯示，該基因推定的氨基酸序列含有一個D

3、ASH_DUO1結構域，在真菌中高度保守，我們將該基因暫命名為MoDUO1。
　　 以MoDUO1-eGFP融合表達對該基因的亞細胞定位及時序表達分析顯示，MoDUO1蛋白定位于細胞質中，并在營養(yǎng)菌絲、分生孢子、附著胞及侵染性菌絲等不同發(fā)育階段均有表達。在分生孢子萌發(fā)初始階段，僅在細胞核中發(fā)現(xiàn)了該蛋白。用同源重組的方法將該基因缺失，基因缺失突變體在營養(yǎng)生長、無性分生孢子發(fā)育上呈現(xiàn)嚴重的缺陷。MoDUO1基因的敲除極度地影響了病原

4、菌無性孢子的形態(tài)和生理，包括分生孢子梗分化和分生孢子形態(tài)的改變；分生孢子細胞核數(shù)量減少；萌發(fā)率下降以及侵染性菌絲擴展的延遲。同時，MoDUO1基因缺失突變體對水稻致病性明顯減弱。利用互補載體pCDUO1轉化MoDUO1基因缺失突變體，互補株均恢復為野生型。
　　 利用2-DE和質譜技術分析了野生型Y34和MoDUO1基因缺失突變體總蛋白表達譜，獲得70個差異表達蛋白質，其中四個分別編碼Cdc48p、26S蛋白酶體調控亞基、Ran