论文部分内容阅读
本实验室在前期研究中成功探索出玉米大斑病菌有性态诱导的方法,对采自1999年到2012年的玉米大斑病菌菌株进行了交配型鉴定,发现自然界中不仅存在A、a2个交配型菌株和中性菌株,而且存在两性菌株Aa。进一步研究发现,A交配型菌株含有交配型基因MAT1,a交配型菌株含有交配型基因MAT2,两性菌株Aa含有交配型基因MAT1和交配型基因MAT2。本文将在此基础上研究两性菌株Aa自交及与2个交配型菌株A或a杂交情况下,子囊壳、子囊和子囊孢子的产生,交配型基因MAT1、MAT2以及其它与有性生殖过程相关基因的表达;利用生物信息学方法推测MAT基因在玉米大斑病菌基因组中的具体位置及编码蛋白的结构特点,为深入研究交配型基因MAT如何调控有性生殖的分子机制奠定基础。主要研究结果如下:1、两性菌株Aa与A交配型菌株a交配型菌株杂交可以产生子囊壳、子囊和子囊孢子;两性菌株Aa自交能够产生子囊壳,但不产生子囊和子囊孢子。2、无论在两性菌株Aa自交还是两性菌株Aa与A交配型菌株或与a交配型菌株杂交情况下,两性菌株Aa中MAT1和MAT2基因均能表达,且在整个诱导期间的表达量无显著差异。3、两性菌株Aa与A交配型菌株或与a交配型菌株杂交情况下,对峙培养15d和30d时,两性菌株Aa中StCCH1基因表达受到明显抑制;A交配型菌株与a交配型菌株杂交情况下,a交配型菌株中StCCH1基因表达也受到明显抑制。两性菌株Aa自交情况下,对峙培养15d和30d时,StCCH1、StCHS5、StCHS7和StFBP1基因在对峙培养的两性菌株中均有表达,而且表达量无明显差异。上述结果预示,在对峙培养过程中,不同交配型菌株间,StCCH1、StCHS5、StCHS7和StFBP1基因存在差异表达,特别是StCCH1基因的差异表达对有性生殖过程的完成起着重要作用。4、利用生物信息学方法,确定MAT1基因的具体位置为Scaffold8正链115800-116990,其ID为98770,包含两个外显子。利用在线分析软件InterProScan对MAT1和MAT2基因编码蛋白的二级结构进行分析,结果显示MAT1和MAT2基因编码蛋白不含跨膜结构域和信号肽。