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灰葡萄孢(B.cinerea)是一种寄主范围很广泛的植物病原真菌,它能感染200种以上的植物,包括黄瓜、番茄、草莓、葡萄、苹果等重要农作物,引发灰霉病。在前期研究中,本实验室构建了灰葡萄孢T-DNA插入突变体库,并从中筛选致病性缺损的突变体。通过TAIL-PCR技术扩增T-DNA插入位点的侧翼序列,然后委托华大基因进行测序对致病性缺损突变体的突变位点进行分析,发现其中的突变株74插入位点在BC1G15016.1基因的外显子上,该基因为假定的单羧酸转运蛋白(Monocarboxylate transporter,MCT)基因。这个MCT基因的T-DNA插入突变株74表现出明显的致病性缺损。这是首次发现灰葡萄孢单羧酸转运蛋白基因突变与致病性有关,因此该基因称为BcmctA。本研究通过基因敲除和基因互补技术对Bcmct A的功能进行了分析。实验利用Gateway技术构建BcmctA基因敲除入门质粒,经LR反应得到基因敲除双元载体pCAMBIA-Bar-ΔmctA,利用根癌农杆菌介导的基因转化方法,转化野生型灰葡萄孢菌株B05.10得到潮霉素抗性突变株。然后对潮霉素抗性突变株进行RT-PCR和Southern blot分析,得到了2株Bcmct A基因敲除菌株(Δ5、Δ34)。实验还利用上述Gateway和农杆菌介导的转化技术,对BcmctA基因敲除菌株(Δ34)进行遗传互补,得到2株草胺磷抗性的BcmctA基因互补菌株(C11、C25)。本实验对野生型菌株、基因敲除突变株(Δ15、Δ34)和基因互补突变株(C11、C25)进行一系列生物学特性实验研究,包括生长速率测定,分生孢子数计数,丙酮酸吸收量的测定以及致病性检测等。对野生型、基因敲除和基因互补突变株的比对和分析实验结果表明:基因敲除突变株较野生型菌株在PDA平板上生长速率无差异,但产孢增加2倍、菌核形成减少;在丙酮酸和乙酸为唯一碳源的平板上生长缓慢,并且菌丝中丙酮酸含量降低35%;对黄瓜叶片和番茄叶片的侵染能力明显下降。另外,实验发现基因敲除突变株的上述表型在互补菌株中都得到恢复。经正反两方面对Bcmct A基因的研究分析,可以推测Bcmct A基因对灰葡萄孢菌株转运丙酮酸和致病侵染力均有重要影响,说明Bcmct A基因在保证灰葡萄孢转运利用丙酮酸,维持真菌正常毒性等方面非常重要。