【作者】唐改娟 曾濤 曾會(huì)才 林妃 郭剛 彭明

【機(jī)構(gòu)】海南大學(xué)環(huán)境與植物保護(hù)學(xué)院中國熱帶農(nóng)業(yè)科學(xué)院熱帶生物技術(shù)研究所 農(nóng)業(yè)部熱帶作物生物學(xué)與遺傳資源利用重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室中國熱帶農(nóng)業(yè)科學(xué)院香蕉研究所

【摘要】由尖鐮孢古巴專化型1號(hào)生理小種Fusarium oxysporumf.sp.cubenserace1(Focr1)引起的香蕉枯萎病是粉蕉類香蕉品種(AAB)不能規(guī)模化種植的最主要因素,其致病機(jī)理至今尚不十分清楚。本實(shí)驗(yàn)室前期通過T-DNA插入獲得Focr1致病性喪失突變體Focr1-328,從Focr1全基因組序列中定位了因T-DNA插入失活的基因,并從野生型菌株Focr1-N2中敲除了該致病相關(guān)基因,獲得了敲除突變體△Focr1-328。為了明確該致病相關(guān)基因的生物學(xué)功能,通過活體葉片、活體根部、孢子懸浮液等接種方法對(duì)敲除突變體△Focr1-328的致病性進(jìn)行了測(cè)定,研究了該突變體與野生型菌株Focr1-N2在PDA培養(yǎng)基上菌落、菌絲和分生孢子形態(tài)上的差異;在不同碳、氮源培養(yǎng)基上的生長速率及形態(tài)差異;在培養(yǎng)不同時(shí)間后菌體生物量、pH值、OD值的變化差異及玻璃紙穿透能力的差異等。致病性測(cè)定結(jié)果顯示4種接種方法都未見△Focr1-328發(fā)病癥狀,表明其喪失了致病力;表型測(cè)定結(jié)果顯示:在PDA培養(yǎng)基上,△Focr1-328的生長速率、分生孢子產(chǎn)量、分生孢子萌發(fā)率、培養(yǎng)不同時(shí)間的菌絲干重均明顯低于野生型菌株;在不同培養(yǎng)時(shí)間的培養(yǎng)液中,△Focr1-328的pH值、OD值均極顯著低于野生型菌株Focr1-N2;敲除突變體和野生型菌株在不同碳、氮源上生長差異顯著,最適碳源分別為山梨醇和麥芽糖,最適氮源均為硝酸鈉;突變體菌株不能穿透玻璃紙生長,而野生型可以。上述實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:T-DNA插入失活的致病相關(guān)基因與菌株的碳源利用、產(chǎn)酸調(diào)控及菌絲穿透能力有關(guān)。

【基金】國家自然科學(xué)基金(No.30860160)； 國家公益性行業(yè)(農(nóng)業(yè))科研專項(xiàng)課題(No.200903049-2)； 海南大學(xué)“211工程”建設(shè)項(xiàng)目； 海南大學(xué)環(huán)境與植物保護(hù)學(xué)院研究生創(chuàng)新平臺(tái)項(xiàng)目；

【關(guān)鍵詞】香蕉枯萎病; 致病性; 敲除突變體; 生物學(xué)特性;