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核盘菌(Sclerotinia sclerotiorum(Lib.) de Bary)是一种危害作物和蔬菜的世界性的重要的植物病原菌,是典型的死体营养型同宗配合的子囊真菌。宿主范围十分广泛,能够在油菜、大豆、向日葵等多种油料经济作物上引起植物的菌核病,造成巨大的农业经济损失。随着核盘菌全基因组测序完成及DNA测序、RNA干扰(RNA interference, RNAi)、高通量蛋白质组学和代谢组学等技术的快速发展,为全球植物病理学家开展核盘菌功能基因的研究提供了便利。硝酸盐是高等植物、藻类、真菌、酵母和细菌等生物氮摄入的主要营养物质。硝酸还原酶(nitratereductase, NR)是氮素同化过程中关键的酶,其在细菌、真菌和高等植物的多种器官和组织中均有分布,该酶的活力影响了硝酸盐同化成有机化合物的快慢。因此,硝酸还原酶是决定生物氮素代谢过程中的关键酶之一,与生物吸收利用氮素有密不可分的关系。有研究表明,粗糙脉孢菌NR突变体利用硝酸盐的能力下降,光照可促进其产孢。但在核盘菌中至今没有NR基因的任何研究。本研究希望通过对核盘菌NR的研究完善理论基础、填补空白及通过对该基因功能的研究,了解其致病机理。本研究克隆出核盘菌硝酸还原酶编码基因序列SsNR,采用基因沉默构建了SsNR-pSilent-1表达载体,利用PEG介导的原生质体转化技术获得NR基因沉默突变体菌株。通过HygB抗性、表型生长和RT-PCR筛选出突变菌株NR12和NR66两株沉默抑制率较好的菌株。对SsNR在核盘菌生长、发育及致病过程中的作用进行了研究,主要结果如下:(1)与野生型相比,SsNR突变体菌落生长速度变慢、菌丝末端分支短而多、菌核发育形成受阻,侵染垫畸形,产草酸能力减弱。(2)在Congo1 Red、SDS、H2O2、Sorbitol和NaCl逆境因子作用下,与野生菌株相比,突变体对Congo Red、SD8、H2O2和NaCl高度敏感,菌落直径抑制明显,而仅对Sorbitol逆境胁迫不敏感。(3)油菜与大豆离体叶片接种试验显示野生菌株病斑面积占整个叶片面积分别为12.43%~13.66%和55.72%~57.21%,而两个沉默突变体菌株病斑率分别为3.28%~4.73%和14.39%~15.72%,突变体致病力明显下降。(4)致病性相关基因的表达量分析表明沉默突变体Ggt1、Sac1和Smk3基因表达下调,而Ubq和CYP基因表达上调。上述结果表明SsNR在核盘菌的营养生长、菌核发育形成、附着胞侵染垫的形成及致病过程中具有重要的作用,为了解核盘菌的致病因子提供信息,并对油菜菌核病致病分子机制研究提供重要的理论依据。