玉米大斑病菌黑色素合成调控基因StMR1回复载体的构建
2015-09-10贾慧等
贾慧等



摘要: 为研究玉米大斑病菌黑色素合成调控基因[WTBX][STBX]StMR1[WTBZ][STBZ]的功能,采用PCR方法克隆得到[WTBX][STBX]StMR1[WTBZ][STBZ]基因3 021 bp的OFR序列,将其插入到含有色氨酸强启动子、GFP和bar基因抗性的质粒pBARKS1-eGFP上构建回复载体pBARKS1-MR-eGFP,通过测序、双酶切验证载体构建情况。结果显示,pBARKS1-MR-eGFP载体构建成功,可以进行基因回复转化试验。该结果为进一步确定黑色素合成调控途径,进而明确黑色素合成调控机制奠定基础。
关键词: 玉米大斑病菌;黑色素;调控基因;[WTBX][STBX]StMR1[WTBZ][STBZ]
中图分类号: S435.131.4+9 文献标志码: A
文章编号:1002-1302(2015)08-0024-03
玉米大斑病在世界范围内广泛存在,是我国冷凉地区如东北、华北和西南玉米区重要叶部病害 [1-2],种植感病品种如遇到流行年份可减产50%以上。例如,2012年受布拉万台风的影响,东北地区潮湿多雨,玉米大斑病大暴发,平均危害程度3~5级,严重地块达9级。引起该病害的病原菌属半知菌突脐蠕孢属,1876年在意大利首次报道,其无性态为玉米大斑凸脐蠕孢菌(Exserohilum turcicum),有性态为玉米大斑病菌(Setosphaeria turcica)。有研究发现,玉米大斑病菌代谢产生的DHN黑色素是该病菌致病的重要毒力因子,沉积在真菌特化结构、附着在胞细胞壁和细胞膜之间,产生机械压力突破寄主表皮细胞,使植物染病 [3]。
DHN黑色素合成途径至少有聚酮体合成酶、还原酶、脱水酶、氧化酶4类蛋白酶参与。起始于1个聚酮体合成酶(polyketide synthase),催化醋酸盐合成1,3,6,8-4THN,经还原酶(1,3,6,8-tetra-HN reductase)催化合成小柱孢酮(scytalone),脱水酶(scytalone dehydratase)催化合成1,3,8-THN,还原酶(1,3,8-tetra-HN reductase)催化合成柱孢醌(vermelone),再经脱水酶催化合成1,8-DHN,最后经氧化酶(laccase)氧化聚合形成1,8-DHN黑色素。另外,该途径中还存在一种调控黑色素生物合成的转录因子MR [4]。……
