Ⅰ、稻曲病菌效應(yīng)蛋白Uv2169參與致病機(jī)理研究Ⅱ、稻曲病菌的糖類(lèi)偏好性研究.pdf

1、rfIJIIIIIllllllfJIJIlllllJIIIIIIIJlrllliJII『Y3293000⑧叫，I襲掌文學(xué)、警2少SICHUAN^GRIcuL丁uRALUNIVERSITY碩士學(xué)位論文I、稻曲病菌效應(yīng)蛋白Uv2169參與致病機(jī)理研究II、稻曲病菌的糖類(lèi)偏好性研究王字秋指導(dǎo)教師r樊晶王文明李燕學(xué)科專(zhuān)業(yè)研究方向植物病理學(xué)稻曲病菌致病機(jī)理2017年6月摘要稻曲病是由Ustilaginoideavirens引起的水稻穗部真菌性病害

2、，目前該病害在世界各大水稻產(chǎn)區(qū)發(fā)病嚴(yán)重。稻曲病菌不僅影響稻米產(chǎn)量，人畜誤食稻曲球污染的糧食還會(huì)產(chǎn)生中毒反應(yīng)。雖然最近水稻稻曲病相關(guān)報(bào)道日益增多，但大多圍繞稻曲病菌病害循環(huán)、生物學(xué)特性、侵入水稻方式等展開(kāi)，目前對(duì)于稻曲病菌侵染水稻的分子機(jī)制尚不明確，稻曲球的形成也還是一個(gè)謎，大量的研究亟待展開(kāi)。前期我們通過(guò)對(duì)稻曲病菌侵染水稻前后差異轉(zhuǎn)錄組數(shù)據(jù)分析發(fā)現(xiàn)，Uv2169在侵染水稻后上調(diào)表達(dá)，并通過(guò)實(shí)驗(yàn)證明其編碼的蛋白是一個(gè)典型的效應(yīng)蛋白，能誘導(dǎo)

3、細(xì)胞死亡、抑制活性氧爆發(fā)等。本研究在此基礎(chǔ)上對(duì)Uv2169基因功能進(jìn)行更為深入的研究。同時(shí)稻曲球的形成需要大量的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，為了解開(kāi)稻曲球形成之謎，本文還對(duì)稻曲病菌的糖類(lèi)偏好性進(jìn)行了研究，主要取得了以下幾點(diǎn)研究結(jié)果：(1)通過(guò)外源添加Uv2169siRNA培養(yǎng)稻曲病菌表明，Uv2169受到干涉后菌絲濕重約為對(duì)照的一半，稻曲病菌致病力也明顯降低。同時(shí)利用農(nóng)桿菌介導(dǎo)的稻曲病菌遺傳轉(zhuǎn)化體系，成功得到Uv2169干涉及過(guò)表達(dá)轉(zhuǎn)化子，結(jié)果表明Uv2

4、169被干涉或過(guò)表達(dá)后，菌絲形態(tài)會(huì)出現(xiàn)較大變化，Uv2169被干涉后稻曲病菌喪失了致病力。(2)成功構(gòu)建了稻曲病菌侵染水稻穎花的酵母雙雜交cDNA文庫(kù)，經(jīng)檢測(cè)文庫(kù)質(zhì)量較好，并使用Uv2169篩選出了56個(gè)候選互作蛋白，通過(guò)GO注釋發(fā)現(xiàn)許多候選互作蛋白參與核糖體構(gòu)建，稻曲病菌中的一些候選互作蛋白可調(diào)控稻曲病菌生長(zhǎng)發(fā)育，水稻中的互作蛋白大多與響應(yīng)微生物相關(guān)。(3)通過(guò)使用單一不同糖類(lèi)培養(yǎng)稻曲病菌發(fā)現(xiàn)水蘇糖能促進(jìn)稻曲病菌菌絲生長(zhǎng)及孢子萌發(fā)。(

5、4)通過(guò)轉(zhuǎn)錄組測(cè)序分析水蘇糖及蔗糖培養(yǎng)條件下稻曲病菌的差異表達(dá)基因發(fā)現(xiàn)，水蘇糖能調(diào)控89個(gè)基因差異表達(dá)(58個(gè)上調(diào)，31個(gè)下調(diào))，其中有23個(gè)轉(zhuǎn)運(yùn)相關(guān)蛋白，轉(zhuǎn)運(yùn)相關(guān)蛋白中有4個(gè)MFS家族基因被水蘇糖誘導(dǎo)表達(dá)。(5)在不同糖類(lèi)PSA(Potatosucroseagar)培養(yǎng)稻曲病菌條件下、及CB(Czapeksucrosebroth)及CStB(Czapekstachyosebroth)液體培養(yǎng)培條件下，通過(guò)qRTPCR檢測(cè)幾個(gè)候選水蘇糖