玉米弯孢霉叶斑病菌Clk1和Clm1基因的克隆与功能分析

CORC > 上海交通大学

	玉米弯孢霉叶斑病菌Clk1和Clm1基因的克隆与功能分析
	王嘉渊 ; 周斐红 ; 陈捷
	2012-04-24 ; 2012-04-24
会议名称	中国福建厦门中国植物病理学会第九届全国会员代表大会暨2010年学术年会
关键词	玉米弯孢霉叶斑病 MAP kinase 基因敲除
中文摘要	玉米弯孢霉叶斑病是目前在我国的玉米生区发生相当普遍的病害,主要是由新月弯孢菌[Curvularia lunata(Wakker)Boed.]引起的。关于该病原菌的致病机理研究国内外均很薄弱,尤其是关于致病相关基因的相互关系与调控机理研究很少。本研究克隆出了一个有丝分裂活化原蛋白激酶(Mitogen activated protein kinase,MAPK)和该家族的另一个成员Clm1(与稻瘟病菌的基因Mps1同源)。从玉米弯孢霉叶斑病菌中克隆了与Pmk1基因高度同源的Clk1基因,该基因以单拷贝形式存在,全长1271bp,包含4个内含子,编码352个氨基酸。为验证该基因的功能,对该基因进行了敲除试验,获得的两个Clk1基因敲除子均具有相似的特征。与野生型菌株相比,敲除子白色气生菌丝多;在培养初期生长速度慢,后期生长速度达到或超过野生型菌株;易受低温抑制;不产生分生孢子;丧失侵染具完整表皮的离体叶片能力;可侵染表皮损失的叶片,但侵染速度减缓;细胞壁降解酶(PG、PMG、Cx)和毒素活性明显下降,但在色素性状上没有显著变化。敲除子形成一种类似厚垣孢子结构可能与病菌致病性减弱有关。因此,Clk1基因在玉米弯孢霉叶斑病菌的致病过程中发挥着重要的调控作用,这一结论也再次证实了该MAPK途径在调控植物病原真菌致病性上具有的保守性。本研究进一步以MAPK家族中另一成员Clm1进行了克隆。首先通过与玉米弯孢霉叶斑病较近缘的5种真菌多序列比对,获得了约800bp的保守序列。在此基础上,运用Inverse PCR和RACE技术,扩增得到了该基因的DNA和cDNA全序列,以及该基因的侧翼序列。比对发现其蛋白质氨基酸序列与芸薹生链格孢菌(Alternaria brassicicola)、烟草赤星病菌(Alternaria alternata)、玉米小斑病菌(Cochliobolus heterostrophus)、棒孢霉落叶病菌(Corynespora cassiicola)、稻瘟病菌(Magnapotthe grisea)等真菌MAP kinase的同源性大于95%。Southern blotting表明:该基因在玉米弯孢霉叶斑病菌中为单拷贝。本试验以pCAMBIA1300双元表达载体为骨架,构建了Clm1基因的同源重组基因敲除载体。采用ATMT技术对该基因进行了基因敲除试验。在此基础上本研究将进一步研究两基因的相互关系及其对病菌致...
会议录	http://epub.edu.cnki.net/grid2008/brief/detailj.aspx?filename=ZGVS201007001123&dbname=CPFD2011
会议录出版者	中国农业科学技术出版社
语种	中文
内容类型	会议论文
源URL	[http://ir.calis.edu.cn/hdl/231030/647]
专题	上海交通大学
推荐引用方式 GB/T 7714	王嘉渊,周斐红,陈捷. 玉米弯孢霉叶斑病菌Clk1和Clm1基因的克隆与功能分析[C]. 见:中国福建厦门中国植物病理学会第九届全国会员代表大会暨2010年学术年会.