香蕉枯萎病菌4号生理小种cat1基因敲除和表型分析,本论文主要论述了cat1论文范文相关的参考文献,对您的论文写作有参考作用。
cat1论文参考文献：
摘 要 前期蛋白质组学研究发现尖孢镰刀菌古巴专化型4号生理小种（Foc4）中的过氧化氢酶1（cat1）基因受到巴西蕉诱导上调表达,为研究cat1基因在Foc4侵染香蕉过程中的作用,利用同源重组方法敲除Foc4的cat1基因,并对获得的敲除突变体开展表型分析和致病性测定.结果表明：cat1基因缺失对Foc4的菌丝、孢子形态、菌落生长、抗渗透压胁迫和细胞壁选择性压力等没有影响；但引起菌株抵抗外源氧胁迫、细胞壁穿透能力、纖维素利用能力减弱和对巴西蕉的致病性减弱.显示cat1基因的产物通过清除香蕉分泌的活性氧在Foc4对香蕉的致病过程中起作用,并参和病原菌对寄主纤维素成分的代谢.此结果为进一步深入研究香蕉枯萎病菌的致病机理奠定基础.
关键词 巴西蕉；尖孢镰刀菌古巴专化型；cat1基因；基因敲除；致病性
中图分类号 S436.681 文献标识码 A
Abstract It was found that the cat1 gene in Fusarium oxysporum f. sp. cubense race 4（Foc4）was up-regulated induced by Musa sp. AAA. cv. Baxi in our previous proteomics analysis. In order to investigate the function of cat1 during the host infection process of Foc4, the cat1 gene in Foc4 was deleted by the homologous recombination method. The phenotype and pathogenicity of the cat1 knockout mutants were then analyzed. The results indicated that there were no apparent difference between the mutants and the wild type strain on mycelium and spores morphology, colonial growth, osmotic stress resistance and cell wall selective pressure. However, the mutants showed significant decrease in the abilities of exogenous oxygen stress resistance, penetrability of cell wall, cellulose utilization, and the pathogenicity to Musa spp. AAA. cv. Baxi. These results suggested that the cat1 gene in Foc4 should be involved in pathogenesis by scavenging host-derived ROS, and participated in the process of host cellulose degradation.
Key words Musa spp. AAA. cv. Baxi； Fusarium oxysporum f. sp. cubense； cat1 gene； knockout； pathogenicity
doi 10.3969/j.issn.1000-2561.2017.02.023
香蕉属于芭蕉科（Musaceae）芭蕉属（Musa）,是全球最大的草本开花植物.香蕉作为著名的热带和亚热带水果,其进出口贸易量和年交易量占各类水果之首,交易金额也达到了世界第二[1].由尖孢镰刀菌古巴专化型（Fusarium oxysporum f. sp. cubense, Foc）引起的香蕉枯萎病是制约香蕉生产的重要原因之一.尖孢镰刀菌属半知菌类（Fungiimperfecti）梗孢目（Moniliales）痤孢科（Tubercular）镰刀菌属（Fusarium）.尖孢镰刀菌通过侵染寄主植物维管束系统,破坏植物的输导组织,并能够在生长发育代谢过程中产生毒素危害作物,造成植物枯萎继而死亡,影响产量.香蕉枯萎病是一种土传病害,目前还没有一种防治效果理想的化学药剂,且化学防治存在田间药剂流失严重、危害环境和人类的健康等问题,因此,培育抗病品种成为十分迫切的替代策略[2].探讨尖孢镰刀菌的致病相关基因的功能,可深入了解尖孢镰刀菌的致病机理,有利于抗病育种研究.
近年来,虽然关于香蕉枯萎病菌致病相关基因的研究已经取得了一定的进展[3-5],但离详细阐明枯萎病菌的致病机理还有一定的距离.本 通过蛋白组学的研究发现Foc4中过氧化物酶系统中的过氧化氢酶1（catalase1,cat1）受到巴西蕉诱导后蛋白表达量上调了2.4倍,而Foc1中却无明显变化（未发表）,提示cat1可能在Foc4的致病过程中起作用.众所周知,病原真菌中存在的抗氧化系统对其成功感染宿主起重要作用.人体病原真菌能够成功侵染寄主的前提是它们能够抵抗在侵染过程中寄主效应细胞产生的活性氧,而过氧化氢酶在植物和某些人类病原菌的致病机理中起着重要作用,包括空肠弯曲菌[6]、结核杆菌[7]、根癌土壤杆菌[8]等.但cat1基因在尖孢镰刀菌古巴专化型中的功能尚未见报道.为了阐明Foc4中的cat1基因是否在病原菌的致病过程中发挥作用,笔者利用DNA同源重组的方法对Foc4的cat1基因进行敲除,并对敲除突变体的致病性和表型进行分析.
1 材料和方法
1.1 材料
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