【摘 要】
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禾谷镰孢引起的小麦赤霉病是小麦的重要病害之一,小麦赤霉病造成小麦的产量和品质下降。由赤霉病感染的小麦产生各种毒素,其中包括DON、ZEN,这些含有毒素的麦粒严重影响人、畜的健康。核孔复合体是用于多种蛋白质和核糖蛋白的高度选择性的双向转运蛋白。然而,核孔复合体是核质之间唯一已知的运输途径,但核孔蛋白在真菌病害中研究甚少。本研究利用生物学手段,预测核质运输过程中Nup42基因在禾谷镰孢的作用。将为后期
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禾谷镰孢引起的小麦赤霉病是小麦的重要病害之一,小麦赤霉病造成小麦的产量和品质下降。由赤霉病感染的小麦产生各种毒素,其中包括DON、ZEN,这些含有毒素的麦粒严重影响人、畜的健康。核孔复合体是用于多种蛋白质和核糖蛋白的高度选择性的双向转运蛋白。然而,核孔复合体是核质之间唯一已知的运输途径,但核孔蛋白在真菌病害中研究甚少。本研究利用生物学手段,预测核质运输过程中Nup42基因在禾谷镰孢的作用。将为后期研发防治赤霉病和新型杀菌剂提供理论依据。本文通过同源重组的原理对禾谷镰孢Nup42基因敲除和回补。对其生物学功能进行分析,Nup42基因的缺失导致禾谷镰孢的生长速率降低、菌丝分支增加、分生孢子产量降低且隔膜减少。外界胁迫压力筛选试验中,Nup42基因的缺失造成禾谷镰孢对Na~+、K~+抗性增强;细胞壁敏感性下降。田间致病性试验证明Nup42基因的缺失导致小麦穗的侵染力下降、致病性降低,赤霉病在麦粒中产生的DON毒素降低;同时,玉米须试验也证明了禾谷镰孢的侵染力下降。RT-PCR检测诱导产毒过程中TRI基因家族的转录水平与野生型PH-1相比突变体的表达量明显降低。总之,这项研究结果表明,Fg Nup42对禾谷镰孢发育、次级代谢和毒力的调控发挥关键作用。
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