稻瘟病菌相关致病基因mgatg3、mgatg4和mgatg7的克隆和功能分析

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1、致谢本论文是在导师林福呈教授和卢建平副教授的悉心指导下完成的，从论文的选题．设计、构思到论文的修改完成，无不倾注了两位导师大量的心血和智慧。林福呈教授对科研工作的执著追求，奉献精神，严谨的科研态度，渊博的知识给我留下了终生难以泯灭的印象，是我学习的楷模。两年来，林福呈教授给予了我充分的发展空间，使我在知识的海洋中尽情的邀游。卢建平副教授献身科学的精神，诚挚待人的宽广胸怀，独特的人格魅力给我留下了深刻印象．此外，两位导师还在生活方面给予我很大的关怀和帮助．值论文完成之际，谨向两位恩师致以最崇高的敬意和衷心的感谢!感谢本实验室王洪

2、凯老师和章初龙老师给予的帮助，他们平易近人、待人诚恳，在工作和生活中给予了我很大的鼓励和支持!感谢实验室好友王教瑜，刘小红，董波．冯晓晓，叶丽丹、张春红、刘同宝，刘树蓬，刘朋娟、王本、严铁，劳佳萍．段志兵，顾轶，王国平，郑必强、鲁书玲．张福生、赫荣琳、胡伯里、胡峰、姜敏等给我生活和实验上的帮助，他们营造了活跃的科研气氛，使我能够在美丽的华家池心情愉快的完成硕士阶段的学习与工作。同时还要感谢浙江大学生命科学学院和生物技术研究所的老师和同学给予的支持与帮助!感谢父母和家人多年来给予我的生活、学习上的理解与关心，感谢沈途，是他的默默

3、支持和奉献给了我勇往直前的动力!感谢所有关心和支持我的老师，同学和朋友们!张磊2007年5月于华家池浙江大学硕士学位论文摘要稻瘟病是水稻上重要的病害之一，其病原菌为子囊菌Magnaporthegrisea。了解Mgrisea的致病机理不仅有利于稻瘟病的防治，而且作为研究植物病原真菌与寄主互作的理想模式系统，对于了解其它真菌的致病机理也有重要意义。细胞自噬广泛存在于真核细胞内，在饥饿条件下，它可以调节细胞内长寿蛋白和细胞器的降解，降解产物再被细胞重新利用。因此，真核生物在分化和发育的过程中，细胞自噬过程被认为与细胞的形态建成相关

4、，在细胞器和蛋白质周转的过程中发挥重要作用。本文克隆了稻瘟病菌中的自噬基因MgATG3，MgATG4和MgATG7，通过基因取代的方法分析了MgATG4基因在稻瘟病菌致病性及其他相关过程的作用。具体研究结果如下：1．利用酵母中ATG3、ATG4和ATG7基因序列，在稻瘟病菌中找到同源基因，定名为MgATG3，MgATG4和MgATG7。2．通过构建朋列毋∞，MgATG4和MgATG7基因置换载体和敲除转化，得到MgATG4Knock．out突变子。通过PCR和Southern杂交分析鉴定出2个Knock-out突变子，明确Mg

5、ATG4在Guyll菌株中为单拷贝。3．AMgATG4突变子的菌落形态与野生型不同，生长速度无明显改变。在N饥饿，C饥饿，高渗(1MNaCI),胁迫条件下的菌落形态，生长速度与野生型比较无明显差异。4．AMgATG4产孢能力下降，萌发速度与野生型相比明显减缓。AMgATG4突变子对大麦的致病力比野生型大大下降。5．MgATG4基因PBNEATG4荧光蛋白表达载体的设计和构建。关键词：稻瘟病菌；M鲥TC3基因；MgATG4基因；MgATG7基因浙江丈学硕士学位论文ABSTRACTMagnaporthegrheais粕import

6、antascomycetethatCatl∞Sriceblast．Studyingofthedisease-causedbasisofM．grisc4isnotonlybeneficialforriceblastcontrol，butalsos4：rveasamodelforrevealingotherInngalpathogen-plantinteractions．Autophagyisaubiquitousprocessthatdegradesandrecycleslong—livedproteinsandorgandie

7、sunderstarvationinalleukaryoticcells．Soautophagyhasbeenpresumedtobeinvolvedincellulararchitecturalchangesthatoccurduringdifferentiationanddevelopment，presumablyviaitsroleinorganelleandproteinturnover．Inthisstudy,MgATG3,MgATG4andMgATG7genesfromMgriseawel'ecloned．Ther

8、oleofMgATG4inpathogenicilywasanalyzedbytargetedgenereplacement．TheresuRsRreshowedasfollows：1．UsingthesequenceofATG3，ATG4andATG7genesin”ast