MAPK途径是真菌中普遍存在的信号转导途径,与许多植物病原真菌的致病性有关,但是否调控毒素的产生尚无报道。我们的近期研究表明,MAPK途径特异性抑制剂可显著降低玉米大斑病菌1号小种毒素的生物活性和特异性毒素组分HT-IV的产生。利用DDRT-PCR和SSH技术获得在病菌1号小种中参与调控毒素活性和HT-IV产生的相关基因片段,并通过克隆、测序和与已知基因的同源性分析,建立表达序列标记(EST)文库
本研究主要克隆了玉米大斑病菌MAPK信号转导基因,并对MAPK基因在病菌生长发育、HT-毒素产生和致病性等方面的调控作用做了系统研究,主要结果如下1)建立了一套快速检测玉米大斑病菌MAPK活性的荧光素酶/荧光素技术体系,利用该体系发现MAPK途径抑制剂U0126对玉米大斑病菌菌丝的细胞膜透性、PAL活性没有显著影响,但对POD和PPO活性有较显著的影响;2)利用优化的DDRT-PCR技术,获得了115条与MAPK信号转导途径相关的表达基因片段;3)克隆了3个MAPK基因(STK1,STK2和STK3)和2个MAPK基因上游调控基因(STK1K,STK2K);4)利用RT-PCR技术,研究了高渗条件、抑制剂U0126对STK1基因表达的影响;5)利用基因敲除法获得了STK1基因缺失突变体STM-35,对该突变体的生长发育及致病性分析,结果表明,玉米大斑病菌MAPK 基因(STK1)对病菌菌丝发育、分生孢子形成、细胞色素的积累、渗透胁迫反应、HT-毒素的产生和致病性等都有重要的调控作用。