芸薹生链格孢转录因子ZnCys_Ab0012基因功能研究

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Zn2Cys6家族转录因子是锌簇家族转录因子中的C6型转录因子,是真菌比较常见的一类转录因子。该家族转录因子最早的研究是酿酒酵母中的GAL4基因,在稻瘟病菌(Magnaporthe oryzae)和禾谷镰刀菌(Fusarium graminearum)等植物病原真菌中也有比较多的研究。研究发现该类转录因子参与调控病菌的致病性、产孢量和病原菌的生长等生命过程。芸薹生链格孢(Alternaria brassicicola)是引起十字花科植物黑斑病的病原菌,给农民带来了比较严重的经济损失。目前,对于芸薹生链格孢(A. brassicicola)致病机制尚不明确,研究发现Zn2Cys6家族转录因子参与多种植物病原真菌的致病过程,且在芸薹生链格孢(A. brassicicola)研究较少,因此进行深入的研究就有助于我们认识该菌的致病机制。  在本研究中,我们根据稻瘟病菌中Zn2Cys6家族MoNIT4基因,寻找到了其在芸薹生链格孢(A. brassicicola)中的同源基因ZnCys_Ab0012。据据同源重组的原理,采用原生质体转化的方法,得到了ZnCys_Ab0012基因突变体,从而对芸薹生链格孢(A. brassicicola)中ZnCys_Ab0012基因的功能进行研究。  通过ZnCys_Ab0012基因缺失突变体与野生菌对比研究发现,ZnCys_Ab0012基因缺失突变体的生长速度是野生菌生长速度的1.96倍。通过对两种菌表型的观察发现,野生菌的生长以埋生菌丝为主,而ZnCys_Ab0012基因缺失突变体以气生菌丝的生长为主,且菌落颜色差异很大,ZnCys_Ab0012基因缺失突变体呈灰白色,而野生菌为深绿色。通过对于油菜的接种实验发现,ZnCys_Ab0012基因缺失突变体接种的油菜没有表现出对叶片的致病性。通过对培养的菌株进行显微镜观察,我们发现,ZnCys_Ab0012基因缺失突变体菌株在显微镜下没有观察到孢子存在。同时通过对于穿透能力以及抗逆境生长能力的研究发现,ZnCys_Ab0012基因缺失突变体与野生菌没有很明显的区别。  综上所述,ZnCys_Ab0012基因能够控制病原菌的产孢量,同时对于病原菌的生长速度以及致病性造成比较明显的影响。同时对于病原菌的穿透力以及逆境生长的能力影响相对较小。
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