稻瘟病菌凋亡抑制蛋白基因MoIAP的功能分析及Bcl-2对水花生致病菌蕉斑镰刀菌的影响

摘要

在多细胞生物的发育过程中，细胞凋亡是一个必不可少的环节，而且它是一个主动过程，涉及一系列蛋白的激活、表达以及调控等的作用。其中caspase家族、Bcl-2家族以及凋亡抑制蛋白(inhibitor of apoptosis proteins)家族在凋亡的信号转导中扮演着重要角色。本文主要研究了稻瘟病菌抑制凋亡蛋白基因MoIAP的功能，以及Bcl-2对水花生致病菌蕉斑镰刀菌的影响。
　　 前期我们在稻瘟病菌中克隆到了凋亡抑制蛋白基因MoIAP，并且利用酵母系统研究发现，MoIAP具有抗氧化胁迫，推迟衰老及抑制ROS产生的功能。为了进一步了解其在稻瘟病菌中的功能，我们试图将稻瘟病菌MoIAP基因敲除，然而，最终没有获得MoIAP基因的缺失突变体，因此我们认为MoIAP在稻瘟病菌中是必需的。因此，我们利用基因沉默技术获得MoIAP沉默突变体，并且进一步获得MoIAP过量表达突变体。研究结果显示，MoIAP沉默与过量表达突变体产孢量没有变化；MoIAP沉默后不影响生长，但过表达可以显著提高生长速率；MoIAP对胞外漆酶和过氧化物酶起负调控作用；沉默MoIAP后会严重影响分生孢子对H2O2的抗性，而MoIAP过表达后能够抑制H2O2诱导的细胞死亡；此外，无论是沉默还是过量表达MoIAP，都不影响稻瘟病菌的致病性。
　　 为了增加生防真菌的致病性，开发恶性杂草水花生的生防真菌制剂.我们研究了抗凋亡蛋白Bcl-2对水花生致病菌焦斑镰刀菌的影响，将哺乳动物Bcl-2基因通过农杆菌介导法转化蕉斑镰刀菌，获得了B-3、B-6、B-7三个转化子，经常规PCR和半定量RT-PCR检测分析证明Bcl-2基因成功导入到蕉斑镰刀菌中并且表达。对转入Bcl-2基因的焦斑镰刀菌相关性状的分析表明，转入Bcl-2基因的焦斑镰刀菌B-6、B-7与野生型相比，生长速率和生物量没有变化，对各种盐及H2O2胁迫也没有抗性。然而，B-6、B-7的产孢量较野生型增加，其分生孢子可以抵抗高温胁迫，对水花生的致病性增强。因此，这将为水花生生物防治的研究提供新的思路。

目录

文摘

英文文摘

上篇 文献综述

第一章 真菌细胞凋亡的特征、功能及调节

1 细胞凋亡

2 细胞凋亡的特征

3 真菌细胞凋亡的检测

4 真菌细胞凋亡的调节

5 真菌细胞凋亡的诱因

6 真菌细胞凋亡途径及凋亡基因的功能分析

7 自噬

参考文献

第二章 水花生的危害及其防治

1 水花生简介

2 水花生防治方法

3 生物工程技术在生物防治中的应用

4 参考文献

下篇 研究内容

第一章 稻瘟病菌凋亡抑制蛋白基因的功能分析

1 材料与方法

2 结果

3 讨论

4 参考文献

第二章 Bcl-2对水花生致病菌蕉斑镰刀菌的影响

1 材料与方法

2 结果

3 讨论

4 参考文献

附录1

附录2

附录3

攻读硕士学位期间发表的研究论文

致谢