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芒果(Mangifera indica L.)是世界五大著名的热带水果之一,气味香甜口感好,具有较高的保健功效。芒果炭疽病是芒果生产上发生最普遍、为害最严重的一种病害,在世界芒果种植区内广泛发生,也是贮藏期的重要病害之一,发病重的果园造成减产达60%~70%。胶孢炭疽菌(Colletotrichum gloeosporioides Penz.&Sacc)是引起芒果炭疽病的主要病原菌,侵染寄主后会造成落叶、果实腐烂等症状。木实验通过测定芒果炭疽病菌外切葡聚糖酶和内切葡聚糖酶活性,确定芒果炭疽病菌产葡聚糖酶的能力,并分析了农药氟啶胺对该菌产葡聚糖酶能力的影响;同源克隆获得了外切葡聚糖酶CgCBH1基因和内切葡聚糖酶基因CgEG1B,用qRT-PCR方法分析了和CgEG1B在芒果炭疽病菌侵染寄主过程中的表达情况,初步确定其与芒果炭疽病菌致病力的关系。通过插入gfp::hygB替换靶标基因的原理构建成功了CgCBH1基因的敲除载体,通过转化原生质体、含hygB的PDS平板筛选、特异性引物PCR验证及qRT-PCR分析确定获得了 CgCBH1基因敲除突变体△CgCBH1,通过表达分析和表型测定,初步确定了其功能,这对揭示C.的致病机理具有重要的学术价值,也为后续寻求防治该病害的新靶标打下良好的理论基础。主要结果如下:1.芒果炭疽病菌在PD培养液中随着培养时间的延长,胞外外切葡聚糖酶和内切葡聚糖酶活性均先升高后降低,第6天时达到最高,分别为56.62 U/mL和48.42 U/mL,说明芒果炭疽病菌能产生和分泌外切葡聚糖酶和内切葡聚糖酶,且产生的外切葡聚糖酶总体比内切葡聚糖酶多。芒果炭疽病菌对氟啶胺的敏感性较高,EC50为0.1536 mg/L、斜率值为3.4890,用于防治芒果炭疽病的潜力较大。酶活分析显示氟啶胺能有效抑制芒果炭疽病菌外切葡聚糖酶和内切葡聚糖酶的分泌。2.本研究在芒果炭疽病菌中克隆获得了外切葡聚糖酶基因CgCBH1(MH497159.1),DNA全长1746 bp,编码区的CDS全长1584 bp,编码527个氨基酸,分子量约为55.32kD,等电点(PI)为5.55,含1个纤维素酶保守结构域,不存在跨膜结构,存在1个信号肽,属于分泌型蛋白;其二级结构中α-螺旋占15.37%,延伸链占18.03%,β-转角占4.55%,无规则卷曲占62.05%,与Cgloeosporioides Nara gc5外切葡聚糖酶基因的氨基酸序列(XP-007283944.1)相似性达89%。用同样的方法,获得了内切葡聚糖酶基因CgEG1B(KU871064.1),DNA全长1077 bp,编码区的CDS全长1020bp,编码339个氨基酸,分子量约为37.13 kDa,等电点PI为5.11,含1个纤维素酶保守结构域,不存在跨膜结构,存在1个信号肽,属于分泌型蛋白;其二级结构中a-螺旋占27.14%,延伸链占21.83%,β-转角占1.77%,无规则卷曲占49.26%,与鳄梨炭疽菌(C.gloeosporioides)(EQB54542.1)的内切葡聚糖酶基因相似性为95%以上。3.qRT-PCR分析发现,外切葡聚糖酶CgCBH1基因和内切葡聚糖酶基因CgEG1B在整个侵染过程中均持续高效表达,表明两个酶与芒果炭疽病菌的侵染过程相关。突变体△CgCBH1产孢量明显下降,孢子萌发不形成附着胞,菌落颜色由灰黑色变为白色,菌丝生长速率下降了约20%,菌丝颜色变浅、胞内黑色素含量下降了25.6%,菌丝致死温度下降为50℃ 10 min,对偏酸环境适应性更强,对碳氮源的利用有所改变;对高渗胁迫环境比野生型更加敏感,对H2O2的抗性更明显,菌丝外切葡聚糖酶活性下降了22%,用菌饼接种芒果叶片和成熟的果皮表面,刺伤时致病力下降了10.26~42.42%,不刺伤则基本完全不能致病。实时荧光定量分析表明CgEG1B和Cgpel3对CgCBH1的缺失有互补作用,CgCBH1与其余附着胞形成、黑色素合成、细胞壁降解酶相关基因表达有正相关关系;但不调控病菌的适宜温度范围的需求。可见外切葡聚糖酶基因CgCBH1在芒果炭疽病菌对于菌丝的生长、分化、黑色素的沉着,分生孢子和附着胞的形成,胞壁水解酶的活性,对逆境的适应性、对氟啶胺的敏感性以及对寄主的致病力等方面起着重要的调控作用。