葱叶枯匍柄霉(Stemphylium botryosum)交配型基因MAT1-1、MAT1-2敲除载体的构建及遗传转化系统的建立

来源 :山东农业大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:m200997
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匍柄霉(Stemphylium)是丝状真菌中一类重要的真菌类群,在自然界中该属内真菌绝大多数以无性态形式存在,但也有一小部分存在有性生殖阶段。研究发现该属内真菌交配型位点分为三种情况:只有MAT1-1或MAT1-2,或既有MAT1-1又有MAT1-2,且MAT1-1发生倒置后与MAT1-2连接在一起。其独特的交配型结构为研究真菌有性生殖机制及进化趋势提供了良好的材料。葱叶枯匍柄霉(Stemphylium botryosum)作为该属内的代表种,同一菌株内含有MAT1-1和MAT1-2两个交配型基因,且在实验室条件下易诱导产生有性态。为深入研究交配型基因及其他相关基因的功能,本研究分别构建了这两个基因的敲除载体并对敲除转化体系的建立进行了初步的探索。以从CBS(荷兰)菌种标本馆交换获得的标准菌株S. botryosum (CBS122441)为试验材料,现保存在山东农业大学真菌及真菌资源利用研究室,进行了以下内容研究:1.根据已报道的MAT1-1、MAT1-2基因信息,通过Southern杂交分别检测了野生型菌株内两个基因的拷贝数,确定了其敲除的有效性;2.分别扩增了MAT1-1、MAT1-2两基因的侧翼序列,以pBIG3C28a为基础载体构建了MAT1-1基因敲除载体pBIG3C28a-1R-1L及MAT1-2基因敲除载体pBIG3C28a-2R-2L;3.构建了PEG介导的原生质体转化系统:在原生质体的制备与再生中分析了酶种类及浓度、酶解时间、酶解温度、菌龄以及稳渗剂种类等因素的影响,最终得出15mg/mL裂解酶、10mg/mL溶壁酶、10mg/mL蜗牛酶及5mg/mL纤维素酶四种酶组合用0.7mol/L的NaCl作为稳渗剂在30℃下酶解培养36h的菌丝3.5h可制备出足以用于转化的原生质体,采用1mol/L蔗糖作为稳渗剂再生可得到良好的再生效果,并通过PEG介导转化成功;4.构建了根癌农杆菌介导的遗传转化系统:通过对AS浓度、孢子浓度、农杆菌浓度、共培养时间与温度等不同影响因素的分析得出:用300μmol/L AS诱导OD600值0.8的农杆菌等体积侵染105个/mL的孢子悬浮液,在28℃条件下共培养72h可得到良好的转化效果。葱叶枯匍柄霉交配型基因MAT1-1、MAT1-2敲除载体的构建以及两种遗传转化系统的建立,为深入研究交配型基因打下良好基础,并对其他丝状真菌的遗传转化具有重要的借鉴作用。
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