香蕉枯萎病菌内源报告基因Foc4carS的鉴定及其应用

文献类型： 中文期刊

第一作者： 彭军

作者： 彭军;曾凡云;王艳玮;漆艳香;丁兆建;王少伶;谢艺贤;张欣

作者机构：

关键词： 香蕉枯萎菌Foc4;Foc4carS基因;类胡萝卜素;基因敲除;CRISPR/Cas9基因编辑

期刊名称： 热带作物学报

ISSN： 1000-2561

年卷期： 2024 年 005 期

页码： 873-885

收录情况： 北大核心 ; CSCD

摘要： 香蕉枯萎病是由尖孢镰刀菌古巴转化型（Fusarium oxysporum f. sp. cubense, Foc）引起的香蕉毁灭性土传病害，其中4号生理小种（Foc4）能感染几乎所有的香蕉品系，危害最严重。carS基因通过调控下游car结构基因参与调控镰刀菌类胡萝卜素的生物合成，本研究克隆鉴定了Foc4carS基因（FOIG＿05085）,Foc4carS蛋白具有典型的RING-finger蛋白结构域。利用分割标记法（Split-marker PCR）获得Foc4carS基因的融合片段，同时构建含有Foc4carS基因sgRNA591序列的pUC-fFuCas9-HTBNLS-hph-Foc4carS基因编辑载体，通过PEG介导的原生质体转化获得该基因的敲除突变体、回补突变体以及基因编辑敲除体，并对敲除和回补突变体的生物学特性和致病力进行分析。结果显示：ΔFoc4carS突变体的菌落直径、产孢量和致病力等生物学表型与野生菌株Foc4无显著差异，而ΔFoc4carS突变体菌落颜色呈深橙色，Foc4carS基因的缺失影响了次生代谢产物类胡萝卜素的生物合成；基因编辑的ΔFoc4carS（HDR）突变体不论是再生筛选板还是继代后的PDA平板，其菌落均出现典型的深橙色，表明Foc4carS可作为内源报告基因，在香蕉枯萎菌Foc4中进行基因质粒型CRISPR/Cas9编辑可行。

分类号： S436.68

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