稻瘟病毒VAC14、VAC7以及IRA1基因的功能分析

摘要

丝状真菌Magnaporthe oryzae引起的稻瘟病是影响全球水稻产量的重要的病害。了解稻瘟病菌致病机理不仅对稻瘟病的防治，而且对于了解其它真菌的致病机理，以及植物病原真菌与寄主互作机制都具有重要的意义。
　　 在真核细胞中，多种信号途径对细胞活动进行调节，信号传导往往通过磷酸化和去磷酸化过程实现。磷脂酰肌醇磷酸化可以调控细胞生长、分化、以及膜运输等过程，具有重要生理功能。RAS-cAMP信号途径也是真核细胞中的重要信号途径之一。酵母中，ScVAC14和ScVAC7基因参与磷脂酰肌醇磷酸化过程。RAS-cAMP信号途径的ScIRA1基因在参与酵母细胞对营养物质的感知以及调控酵母细胞代谢、增殖、分化、压力抗性、以及菌丝生长过程中具有重要的作用。在稻瘟病菌的致病机制研究中发现，细胞周期、膜运输、细胞代谢、增殖、分化等过程在稻瘟病菌的致病过程中也发挥着重要的调节作用。稻瘟病菌中ScVAC14和ScVAC7的同源基因以及ScIRA1的同源基因在稻瘟病菌生长发育和致病过程中作用需要进行详细研究。
　　 本文对磷脂酶相关基因MoIsc1和MoPlb1克隆和敲除进行了尝试，对突变体△vac14、△vac7、△ira1的表型进行了分析，得到如下结果:突变体△vac14表型发生变化，致病性降低;突变体△vac14和△vac7菌丝点状膨大;△ira1突变体产孢量上升，分生孢子萌发以及附着胞的形成时间提前。

目录

声明

致谢

摘要

第一章 文献综述

1 稻瘟病与稻瘟病菌

1．1 稻瘟病菌概况

1．2 稻瘟病菌在寄主叶片上的侵染

1．3 稻瘟病菌在寄主根系统内的侵染

1．4 与稻瘟病菌致病相关的几个胞内信号传导途径

2 磷脂信号途径在真菌中的研究

2．1 Isc1、Plb1相关基因的研究

2．2 Vac14和Vac7对PtdIns(3，5)P2水平的调控

3 IRA1在RAS-cAMP途径中的抑制调控

4 本研究的目的和意义

第二章 材料与方法

1 试验材料

1．1 试验菌株

1．2 供试植物

1．3 酶和试剂

1．4 质粒载体

1．5 仪器

1．6 培养基

2 试验方法

2．1 敲除载体构建策略

2．2 DNA相关操作

2．3 转化

2．4 稻瘟病菌生物学及侵染过程病理学观察

第三章 磷脂酶相关基因MoIsc1、MoPlb1的敲除

1 MoIsc1、MoPlb1基因的序列分析

2 基因缺失突变体的获得

2．1 敲除载体的构建

2．2 Δmoisc1突变体的获得

2．3 Δmoisc1突变体致病性没有变化

第四章 稻瘟病菌突变体Δvac14的生物学性状分析

1 突变体Δvac14互补载体的构建

2 突变体Δvac14表型分析

2．1 Δvac14的菌落形态

2．2 Δvac14的生长速度

2．3 Δvac14的产孢量

2．4 Δvac14的孢子萌发和附着胞形成

3 突变体Δvac14致病性

3．1 大麦离体接种

3．2 水稻喷雾接种

4 Δvac14突变体菌丝观察

5 Δvac14突变体对药剂敏感性实验

第五章 稻瘟病菌突变体Δvac7的生物学性状分析

1 突变体Δvac7表型分析

1．1 Δvac7的菌落形态

1．2 Δvac7的生长速度

1．3 Δvac7的产孢量

1．4 Δvac7的孢子萌发和附着胞形成

2 突变体Δvac7致病性

2．1 大麦离体接种

2．2 水稻喷雾接种

3 Δvac7突变体菌丝观察

4 Δvac7突变体对药剂敏感性实验

第六章 稻瘟病菌突变体ΔIRA1的生物学性状分析

1 Δira1互补载体的构建

2 突变体Δira1表型分析

2．1 Δira1的菌落形态

2．2 Δira1的生长速度

2．3 Δira1的产孢量

2．4 Δira1的孢子萌发和附着胞形成

3 突变体Δira1致病性

3．1 大麦离体接种

3．2 水稻喷雾接种

4 Δira1突变体菌丝观察

5 Δira1突变体对药剂敏感性实验

第七章 讨论与总结

参考文献