水稻稻瘟病菌致病机理及防控技术

本书介绍了稻瘟病菌的生物学特性，包括稻瘟病菌的危害特点、病害循环、防止措施等，同时概述了稻瘟病菌致病机理的相关研究进展。阐述了过氧化物酶体蛋白MoPex1调控稻瘟病菌致病性的分子机制。阐明了过氧化物酶体蛋白MoPex1调控稻瘟病菌致病性的分子机制和糖基转移酶蛋白MoGt2调控稻瘟病菌形态分化和致病性的分子机制。系统解析了MoGT2在稻瘟病菌菌丝生长、分生孢子产生、菌落疏水性和致病性等方面的作用，阐明了MoGt2调控稻瘟病菌形态分化和致病性的分子机理。介绍了转录调节子MoSom1磷酸化位点Ser227对稻瘟病菌致病性的影响。最后，从选育抗病品种、化学防治和生物防治等方面深入介绍了稻瘟病综合防控技术。 本书对生物技术、植保、作物学等专业科研人员和师生具有较好的理论指导和实用参考价值。

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第一章绪论001 1.1稻瘟病与稻瘟病菌001 1.2稻瘟病菌致病性的分子机制研究004 1.2.1分生孢子形成机制004 1.2.2寄主表面的识别机制006 1.2.3黑色素的合成008 1.3参与侵染过程的信号途径研究进展009 1.3.1cAMP信号途径009 1.3.2MAPK信号途径016 1.3.3稻瘟病菌Ca2+信号途径021 1.4研究目的与意义023 参考文献024 第二章过氧化物酶体蛋白MoPex1调控稻瘟病菌致病性的分子机制研究034 2.1引言034 2.2材料与方法037 2.2.1供试菌株037 2.2.2供试植物材料038 2.2.3质粒载体038 2.2.4筛选抗生素038 2.2.5分子生物学试剂039 2.2.6培养基和试剂040 2.2.7实验方法046 2.3结果与分析064 2.3.1稻瘟菌ATMT突变体库的建立及致病缺陷突变体的获得064 2.3.2致病缺陷突变体T-DNA插入位置的鉴定065 2.3.3MoPEX1敲除突变体的获得066 2.3.4MoPEX1互补转化子的获得067 2.3.5MoPEX1基因在稻瘟菌侵染寄主植物中起重要作用068 2.3.6ΔMopex1产孢量显著下降069 2.3.7MoPEX1是附着胞正常发育所必需的071 2.3.8MoPEX1的缺失阻断了过氧化物酶体基质蛋白的输入076 2.3.9MoPex1定位于过氧化物酶体077 2.3.10ΔMopex1突变体中脂滴的转运和降解延迟078 2.3.11MoPEX1参与脂肪酸的利用079 2.3.12MoPex1与MoPex6互作081 参考文献082 第三章转录调节子MoSom1磷酸化位点Ser227对稻瘟病菌致病性的分子功能研究086 3.1引言086 3.2材料与方法087 3.2.1供试菌株087 3.2.2供试植物材料087 3.2.3质粒载体087 3.2.4筛选抗生素088 3.2.5分子生物学试剂088 3.2.6培养基和试剂090 3.2.7常规分子生物学实验方法095 3.2.8稻瘟菌常用实验方法102 3.3结果与分析106 3.3.1预测位点缺失突变体的表型分析106 3.3.2MoSOM1点突变转化子的表型分析107 3.3.3MoSom1中的S227位点的磷酸化对于致病性是必需的109 3.3.4ΔMosom1/MoSOM1S227V和ΔMosom1/MoSOM1S227Y不能产生分生孢子111 3.3.5MoSom1中S227位点的磷酸化在附着胞的形成中起重要作用112 3.3.6MoSom1中S227位点是PKA磷酸化位点113 参考文献113 第四章糖基转移酶蛋白MoGt2调控稻瘟病菌形态分化和致病性的分子功能研究115 4.1引言115 4.2材料与方法116 4.2.1供试菌株116 4.2.2供试植物材料117 4.2.3质粒载体117 4.2.4筛选抗生素117 4.2.5分子生物学试剂117 4.2.6培养基和试剂118 4.2.7常规分子生物学实验方法124 4.2.8稻瘟菌常用实验方法135 4.3结果与分析140 4.3.1稻瘟病菌中MoGt2的鉴定140 4.3.2稻瘟病菌MoGT2基因敲除载体的构建141 4.3.3稻瘟病菌MoGT2敲除突变体和其互补菌株的获得141 4.3.4MoGT2参与调控稻瘟病菌的营养生长143 4.3.5MoGT2影响稻瘟病菌分生孢子的产生144 4.3.6MoGT2是稻瘟病菌致病性和类附着胞形成所必需的145 4.3.7MoGT2参与调控稻瘟病菌对外界胁迫的应答146 4.3.8MoGT2参与调控菌丝的疏水性147 4.3.9DxD和QxxRW是MoGt2发挥功能所必需的149 4.3.10MoGT2缺失引起蛋白糖基化谱改变150 参考文献152 第五章稻瘟病菌综合防控技术154 5.1选育抗病品种155 5.2化学防治156 5.3生物防治157 5.3.1微生物源农药157 5.3.2植物源农药158 参考文献158 第六章结论与讨论、创新点与展望162 6.1结论与讨论162 6.1.1MoPEX1是稻瘟病菌侵染相关形态分化和致病性所必需的162 6.1.2MoSom1第227位丝氨酸残基的磷酸化对分生孢子的产生、附着胞的分化及致病性至关重要165 6.1.3糖基转移酶蛋白MoGt2是稻瘟病菌侵染相关形态发生和致病性所必需的166 6.2创新点168 6.3 展望168 参考文献169 附录1使用引物172 附录2基因组序列和蛋白质序列176