稻瘟病菌MoCWH基因的功能分析开题报告

1. 研究目的与意义、国内外研究现状（文献综述）

1.研究目的及意义稻瘟病菌(magnaporthe oryzae)引起的稻瘟病是水稻生产上一种毁灭性真菌病害，平均每年给水稻生产造成10-30%的损失。

该病害主要通过化学防治和种植抗性品种来控制。

但由于该病病原菌小种遗传的复杂性和致病性的多样性，抗病新品种常于推广数年后丧失抗性。

2. 研究的基本内容和问题

获得MoCWH的突变体，并分析突变体的表现型，包括生长速率、产生分生孢子的能力、附着胞的形成情况、有性生殖能力、原生质体释放速率以及致病力等。

采用酵母双杂交、免疫共沉淀、Pull down、双分子荧光互补(BiFC)等技术验证MoKnr4与MoCwh的互作关系，并采用荧光定量PCR以及过表达的方法确认MoKnr4与MoCwh是否存在遗传上的调控关系，进一步阐明MoCWH在稻瘟病菌生长发育及致病过程中的作用，从而为揭示稻瘟病菌生长发育及其对水稻致病的分子机制提供试验依据

3. 研究的方法与方案

1.研究材料

供试菌株 稻瘟病菌(magnaportheoryzae) 野生型菌株guy11，并作为转化受体。通过原生质体转化方法得到敲除突变体Δmocwh菌株，即本实验研究所需要的目的菌株。

供试植物 感病水稻品种co-39 (来自于江苏省农科院)。

4. 研究创新点

本实验室在前期研究过程中，筛选到了与MoMps1互作的葡聚糖合成调控蛋白MoKnr4，并发现其在稻瘟病菌的生长、产孢和致病性中发挥着重要作用。有研究表明，在酿酒酵母中，KNR4调控几丁质合成基因的转录，并可以抑制CWH（Calcofluor whitehypersensitive）突变体的表现型。我们的最新结果发现，CWH突变体菌株的致病性有明显下降，MoKNR4可能与MoCWH直接互作，通过调控MoCWH的表达从而参与细胞壁完整性(未发表结果)。

所以，本实验拟构建MoKNR4和MoCWH的酵母双杂载体，通过酵母双杂交、免疫共沉淀等技术确定二者的互作关系；之后，以稻瘟病菌(Magnaporthe oryzae)野生型菌株Guy11为转化受体，对稻瘟病菌MoCWH进行基因敲除，得到敲除突变体，并对突变体Mocwh进行表现型分析和基因功能分析，进一步研究细胞壁完整性(CWI)信号通路的相关机制，进而全面研究稻瘟病菌致病相关基因的功能，为了解其致病机理，从而应用于病害防治奠定基础。

5. 研究计划与进展

预期结果

阐明MoCWH在M. oryzae生长发育和细胞壁完整性中所起的作用，以及其在水稻的侵染过程中的分子机制，确定MoKnr4与MoCwh的互作关系，完善稻瘟病菌中细胞壁完整性(CWI)通路的组分功能，从而解释突变体ΔMocwh对水稻致病力下降的现象；同时，揭示MoKnr4相关的CWI途径与其它信号通路的交叉对话关系以及它们之间的调控网络。