丝状真菌Podospora anserina AA11家族裂解多糖单加氧酶基因的鉴定和功能研究

辅助活性蛋白家族(auxiliary activity family, AA family)中的裂解多糖单加氧酶(lytic polysaccharide monooxygenase, LPMO)能催化纤维素、几丁质和淀粉等多种难降解碳水化合物的氧化解聚。尽管目前对LPMO的酶学研究较多,但对LPMO基因失活的研究却鲜有报道。本研究利用同源重组方法定点敲除丝状真菌Podospora anserina中AA11家族的5个LPMO基因PaLPMO11A(Pa＿4＿4790)、PaLPMO11B(Pa＿1＿5310)、PaLPMO11C(Pa＿2＿7840)、 PaLPMO11D(Pa＿2＿8610)和PaLPMO11E(Pa＿3＿9420),分别构建了单突变体ΔPaLPMO11A (ΔA)、ΔPaLPMO11B (ΔB)、ΔPaLPMO11C (ΔC)、ΔPaLPMO11D (ΔD)和ΔPaLPMO11E (ΔE),然后通过遗传杂交构建所有多基因突变体。通过在不同碳源培养基上的表型分析、DAB和NBT染色以及纤维素酶活测定分析野生型菌株与突变型菌株在生长速率、有性生殖、氧化应激和纤维素降解...     

丝状真菌Podospora anserina中光敏色素基因的鉴定及功能分析

光敏色素在细菌和植物发育中起着关键作用,但它们在真菌中的生物学功能尚不完全清楚。【目的】探究光敏色素基因PaPhy1和PaPhy2在Podospora anserina有性生殖和无性发育中的作用及其调控机制。【方法】利用同源重组方法对P.anserina中2个光敏色素基因PaPhy1和PaPhy2进行定点敲除,获得光敏色素基因缺失菌株ΔPaPhy1和ΔPaPhy2,并通过遗传杂交构建双重突变体ΔPaPhy1ΔPaPhy2;分析突变型菌株和野生型菌株在不同光照下有性生殖、无性发育、生长速率和活性氧代谢等方面的差异,明确光敏色素基因在P.anserina中的主要功能。【结果】白光和蓝光诱导P.anserina子实体的形成,ΔPaPhy在光照下产生子实体的数量减少,ΔPaPhy的生命周期延长。【结论】光敏色素基因与P.anserina有性生殖密切相关;ΔPaPhy的衰老延迟和活性氧代谢有关。本研究的结果为进一步探索光照对丝状真菌繁殖调控机制以及抗衰老研究提供了新的思路。     

小麦全蚀病菌致病力测定及品种抗病性研究

近年来,小麦全蚀病在我国黄淮麦区的发生呈上升趋势,为了解该病菌的致病力及目前推广品种的抗病性,本研究比较了全蚀病菌致病力的3种接种测定方法和2种病情分级标准,结果表明以蛭石为培养基质、麦种下2cm接种菌丝块和0～6级的分级标准,可比较有效和准确地测定小麦全蚀病菌的致病力。对2010年分离自黄淮麦区河南、江苏、安徽、山东4省10地的52株小麦全蚀病菌进行了致病力测定,结果表明供试菌株的致病力存在明显差异。选取致病性较强的菌株G1037,对69个常用小麦品种进行了苗期抗全蚀病鉴定,结果表明供试小麦品种对全蚀病的抗性水平普遍较低,没有发现免疫和高抗的品种,泛麦5号和太空6号具有较强的抗(耐)性。     

转录因子PaPho与丝状真菌Podospora anserina中磷元素的吸收和利用研究

作为生物体必需的营养元素之一,磷在物质代谢、信号传导和能量储存中起着关键作用。【目的】研究丝状真菌Podospora anserina中调控磷酸盐代谢相关转录因子的作用,可进一步阐明真核微生物中磷元素吸收的调控机制。【方法】利用同源重组的方法定点敲除P.anserina中2个磷代谢相关转录因子PaPho1和PaPho2,遗传杂交构建双重突变体ΔPaPho1ΔPaPho2;通过表型分析、无机磷含量测定和酸性磷酸酶活性测定分析各突变菌株的变化;利用实时定量聚合酶链反应(real-time quantitative polymerase chain reaction,RT-qPCR)分析磷代谢相关基因的表达情况。【结果】在无机磷作为唯一磷来源的培养基上,ΔPaPho1ΔPaPho2无法生长;在添加有机磷的培养基中,ΔPaPho1ΔPaPho2和野生型菌株生长无显著性差异。在同时添加有机磷和无机磷的培养基中,ΔPaPho1ΔPaPho2的无机磷含量和酸性磷酸酶活性比野生型菌株的分别下降了25.0%和61.9%,ΔPaPho1ΔPaPho2中无机磷酸盐转运蛋白基因的表达水平显著降低。【结论】在P...