辣椒疫霉菌(Phytophthora capsici)肉堿?；D移酶基因克隆及功能研究.pdf

1、辣椒疫霉菌(Phytophthora capsici Leonian)是一種普遍存在的土壤兼性寄生菌，能侵染包括辣椒、番茄、茄子、黃瓜、南瓜、甜瓜等多種茄科及葫蘆科植物，在世界范圍內廣泛引起辣椒疫病。Leonian(1922)最早記載了發(fā)生在墨西哥的辣椒疫病，確定其病原菌為Phytophthora capsici。辣椒疫病的發(fā)生嚴重影響了辣椒的產量和質量，造成了巨大的經濟損失。
　　 目前辣椒疫霉的防治還是以化學藥劑防治為主，抗

2、病育種工作進展緩慢，農藥殘留等問題仍然給辣椒生產、人類健康和環(huán)境安全帶來了巨大威脅。因此，探索辣椒疫霉菌重要的致病因子及其致病機制成為了研究的重點。
　　 許多植物病原菌能形成稱為附著胞的特異侵染結構，可以產生很大的機械壓力。推動侵染菌絲侵入寄主組織。近年來，與附著胞相關的基因的研究越來越多，大多都集中在真菌領域，也有研究證明，卵菌菌絲生長的動力來自附著胞內的膨壓(Bastmeyer et al.，2002)。據(jù)文獻報道，編碼過

3、氧化物酶體型的肉堿?；D移酶基因pth2對稻瘟病菌附著胞的形成是必須的，經驗證pth2基因的缺失突變株完全喪失致病性，這一結果與早期侵染過程中附著胞的功能喪失和侵染菌絲在寄主表面不能有效延伸有關(Gurpreet et al.，2006)。因此，研究卵菌中與附著胞有關的基因意義重大。
　　 本研究以實驗室保存的高致病性辣椒疫霉菌株SD33為實驗材料，對辣椒疫霉中的肉堿?；D移酶基因進行了以下研究：根據(jù)文獻中報道的CAT基因，利用

4、生物學軟件從辣椒疫霉基因組中篩選CAT序列，然后再NCBI－BLAST在線比對，確認篩選的基因屬于CAT基因家族；從本實驗室保存的高致病性辣椒疫霉菌株SD33基因組中，成功克隆了兩個CAT基因，PcCAT1和PcCAT2，并在線比對和進行生物信息學分析；通過qRT-PCR技術對PcCAT1和PcCAT2兩個基因互作早期表達模式進行分析，結果顯示兩個基因均在游動孢子侵染辣椒寄主4h時高效表達；為了初步研究PcCAT1和PcCAT2基因的功

5、能，通過農桿菌介導的瞬時表達進行體外功能檢測，PcCAT1和PcCAT2瞬時表達接種后均可產生褪綠癥狀，而且接種辣椒出現(xiàn)了枯死斑現(xiàn)象。說明了PcCAT1和PcCAT2基因是起一定作用的功能基因；通過PEG介導的原生質體共轉化技術獲得PcCAT1和PcCAT2基因沉默的轉化子，通過RT-PCR和qRT-PCR技術檢測PcCAT基因的沉默效率并接種驗證辣椒疫霉中CAT的功能，結果顯示，基因沉默后，辣椒疫霉菌株SD33的致病力明顯下降。通過苯