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寡孢节丛孢(Arthrobotrysoligospora)是研究捕食线虫真菌和线虫相互作用的模式菌株，它通过产生具有粘性的捕食器官三维茵网捕食线虫。本研究以该菌株为出发菌株，对三维菌网形成过程中表达量上调的两个粘性蛋白AMad1和PA14进行了氨基酸序列和核苷酸序列的分析。同时，通过同源重组技术对这两个粘性相关蛋白的编码基因进行了敲除，并比较了突变菌株和野生菌株在生理、生化性质和侵染能力方面的差异。本文的研究结果为深入研究寡孢节丛孢粘性蛋白AMad1和PA14的功能及相关的作用机制奠定基础。
主要研究结果为:
1.寡孢节丛孢粘性蛋白AMad1和PA14编码基因和氨基酸序列分析
寡孢节丛孢基因AOL_s000076g567编码的蛋白与金龟子绿僵菌的粘性蛋白MAD1相似性达31.2％，命名为寡孢节丛孢Mad1(AMad1)。AMad1基因含有一个长度为60bp的内含子序列，编码718个氨基酸，AMad1蛋白的理论分子量和等电点分别为75.7kDa和4.33。通过功能结构域预测，发现AMad1具有粘性蛋白的重要特征:即具有6个串联重复序列、N末端带有疏水氨基酸残基的信号肽、苏氨酸丰富区、脯氨酸丰富区和糖基磷酸肌醇化(glycosylphosphatidylinositol，GPI)位点。此外分析发现AMad1含CFEM(commoninseveralfungalextracellularmembrane)结构域，研究认为在致病菌中，含CFEM结构域的蛋白除了作为膜蛋白/细胞壁蛋白结构组分外，还与致病性密切相关。
寡孢节丛孢基因AOL_s00007g5含有2个长度为分别为74和115bp的内含子序列，编码337个氨基酸，蛋白的理论分子量和等电点分别为36kDa和4.57。BLASTp分析发现，该蛋白具有保护性抗原结构域(protectiveantigendomain，PA14domain)，命名为寡孢节丛孢PA14。PA14结构域存在于糖苷酶，糖基转移酶，蛋白酶，粘性蛋白和细菌毒素等蛋白中，赋予蛋白粘附的功能。
2.寡孢节丛孢粘性蛋白AMad1和PA14编码基因的敲除研究
采用同源重组的方法，成功构建了⊿AMad1菌株和⊿PA14菌株，并对两个突变菌株和野生菌株的菌丝、菌落形态、侵染线虫能力和捕食器官超微结构进行了比较。结果发现⊿AMad1和⊿PA14菌株在菌丝、菌落形态上与野生菌株相比没有发生明显变化，但⊿AMad1菌株产生捕食器官数量多于野生菌株，同时⊿AMad1菌株对线虫的捕杀率升高。⊿PA14菌株产捕食器官数量与野生菌株差异不明显，但其对线虫的捕杀率却有所下降。
3.粘性蛋白AMad1的间接免疫荧光定位
利用合成多肽制备的AMad1蛋白抗体及异硫氰酸荧光素标记的山羊抗兔IgG抗体对AMad1进行了间接免疫荧光定位实验，结果发现AMad1蛋白位于寡孢节丛孢的普通营养菌丝和三维菌网的表面。荧光显微镜下观察到三维菌网上产生的荧光比普通营养菌丝上产生的荧光亮度强，推测AMad1在寡孢节丛孢三维菌网表面的表达量更多。
4.不同氮源对⊿AMad1菌株产生捕食器官的影响
添加不同氮源在水琼脂培养基中，诱导寡孢节丛孢野生菌株和⊿AMad1菌株产捕食器官，结果发现(NH4)2SO4、NH4Cl等真菌吸收外界营养物质时优先利用的氮源，即优先氮源，不能够诱导⊿AMad1菌株和野生型菌株产生捕食器官，而NaNO3、Urea和yeastextract等非优先氮源能够诱导野生菌株和⊿AMad1菌株产生捕食器官，而且⊿AMad1菌株产捕食器官的数量显著高于野生菌株。
本论文的创新点主要体现为:
1)对寡孢节丛孢基因组中的粘性相关蛋白AMad1和PA14的编码序列和氨基酸序列进行了分析，并对其蛋白功能进行了预测分析。
2)对寡孢节丛孢中两个粘性相关蛋白AMad1和PA14编码基因进行了基因敲除，对突变菌株和野生菌株的形态特征、捕食器官数量和杀线虫能力进行了比较;同时发现非优先氮源能诱导⊿AMad1菌株产生大量捕食器官。