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本论文分为两部分,即隔指孢属及相关属真菌系统分类研究和洛斯里被毛孢ATMT技术体系建立。
隔指孢属(Dactylella Grove)建立于1884年,包括捕食线虫、寄生线虫卵以及形态差异很大的种,是一个异质的类群。目前的分类观点主要是人为的将具有隔指形分生孢子的非捕食线虫真菌都归为该属,显然不是一个自然的分类系统,至今尚无有关该属的系统研究。本论文对世界范围内的隔指孢属及相关属真菌进行了形态学,生物学及分子系统学研究,研究材料涉及英国,美国,德国,荷兰,瑞典,西萨摩亚,阿曼,古巴,西班牙以及中国9个省、市、自治区的菌株,并对国内外4个标本馆(IMI,BPI,FH,HMAS)的相关模式标本进行了仔细的观察和描述。通过对供试菌株rDNA-ITS序列分析发现隔指孢属及其相关类群聚类为三个明确的分支:具有直立,长且特化的分生孢子梗的种类聚在一个分支上,包括了传统隔指孢属的绝大多数种类,将这一分支定为隔指孢属Dactylella;具有非直立的,屈膝状分枝的分生孢子梗的种类聚在一个分支上,代表了隔蠕孢属Vermispora的属征;而具有直立且极短的分生孢子梗的菌株聚在了一个分支上,代表了一个新的类群,因此成立一个新属--短梗隔孢属Brachyphoris gen。nov.。通过对隔指孢属的属征进行重新修订,接受了28个种,包括2个新种:Dactylella xinjiangensis sp. nov.,Dactylella clavispora sp. nov.,排除5个神。隔蠕孢属接受5个种,包括1个新种Vermispora leguminacea sp. nov.,1个新组合Vermispora spermatophaga Dreschler comb. nov.,排除1个种。短梗隔孢属接受了5个种。
洛斯里被毛孢(Hirsutella thossiliensis)是一类地理分布广泛的线虫内寄生真菌,在自然环境中对胞囊线虫的种群控制起着重要作用。但是由于对内寄生真菌生长代谢及侵染线虫的分子机制缺乏深入的了解,无法利用基因工程手段构建致病性高、定殖力强的优良菌种,直接限制了生防菌剂的应用。本论文首次利用农杆菌介导的遗传转化技术(Agrobacterium tumefaciens mediated transformation)建立了内寄生真菌洛斯里被毛孢高效稳定的转化体系。通过优化ATMT的转化条件,转化效率可达30个转化子/106个孢子,比原生质体转化效率提高30倍。通过PCR检测和Southern杂交分析表明,双元载体的T-DNA片段已成功的插入真菌的基因组中,并且具有很高的单拷贝插入率,说明构建的ATMT转化体系非常适合洛斯里被毛孢突变体库的建立。利用优化的ATMT体系初步获得库容为968个转化子的突变体库。通过寄生率测定和显微观察,获得8个突变体,包括生长速率变异,分生孢子粘附能力下降,极性生长能力缺失,形态建成变异,菌落形态变化五类变异。对所有突变体插入位点的深入分析,将进一步明确突变发生的分子机制,以及这些形态,生长,代谢方面的变异与真菌致病性的关系。从正向遗传学角度为研究内寄生真菌寄生线虫的分子机制找到了突破口。