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脐孢木霉菌(Trichoderma brevicompactum)是一种广泛存在于土壤、植物中的木霉菌,对多种植物病原真菌具有良好的防治效果,木霉素是其重要的活性成分。研究木霉素的合成途径,为实现木霉素的工业生产和农业应用具有重要意义。木霉素属于单端孢霉烯类化合物,研究表明该类化合物代谢途径中的相关基因大多位于tri基因簇中,且功能已经阐明,但tri14基因的功能尚不明确,tri14基因在木霉素生物合成途径中的功能需进一步研究。本课题以产木霉素的脐孢木霉菌0248为对象,研究tri14基因在木霉素合成中的功能。根据转录组中tri14基因的序列信息设计引物、扩增片段,并测序验证序列信息。使用RACE技术获得了tri14基因cDNA的全长序列,共1331bp,其ORF编码一个由364个氨基酸组成的蛋白,并预测该蛋白可能为Ca2+依赖的桶状蛋白。tri14基因的DNA、cDNA序列分析表明,该基因中存在一个59bp的内含子。以pMD18-T、pSilent-1和pCAMBIA0380质粒为原始质粒,构建沉默tri14基因表达的RNAi载体:在pSilent-1质粒上组建一个tri14基因干扰片段表达框,再将该质粒上的潮霉素B抗性基因和干扰片段表达框分别构建到pCAMBIA0380质粒的T-DNA区。由农杆菌AGL-1的介导,将T-DNA区的插入片段转化到0248菌中,在潮霉素B平板上共得到67株转化株。使用气相色谱检测发酵液中木霉素的含量,荧光定量PCR检测各基因的表达量。分析培养48h时各转化株中tri14基因的表达量,筛选三株沉默效果最好的转化株(ZH31、ZH52、ZH58)用于研究沉默tri14基因的表达对tri4、tri5及tri11基因表达量的影响,以及对木霉素产量的影响。分析野生株0248菌、三株转化株中相关基因在各个时间点的表达量及木霉素在各个时间点的产量可知:(1)tri14基因在三株转化株中的表达量较0248菌中的表达量均显著降低,说明tri14基因干扰片段在转化株内成功沉默了tri14基因的表达;(2)转化株中tri14基因的沉默对tri4基因、tri5基因的表达及木霉素的产量无明显影响,但tri14基因的沉默使tri11基因的表达明显上调,推测tri14基因可能不直接参与木霉素的合成,而参与调控木霉素合成途径中相关基因的表达,如调控tri11的表达;(3)根据实验结果及相关文献报道,推测tri5基因参与木霉素合成途径中的限速步骤,而tri4基因和tri11基因参与的不是限速步骤。