菰黑粉菌细胞核和线粒体的荧光标记菌株构建 - 汤近天; 杨芙容; 章蕾蕾; 李钰康; 张雅芬; 傅慧兰; 夏文强; 崔海峰; 叶子弘 (农业生物技术学报, 2024)
S645.2; 菰(Zizania latifolia)的茎部膨大形成可食用的茭白,与菰黑粉菌(Ustilago esculenta)的侵染有关,而侵染与否取决于菰黑粉菌的二型态转换.在二型态转换过程中,细胞核与线粒体的变化动态仍然未知.本研究将定位于细胞核的组蛋白H1编码基因和线粒体定位信号(mitochondrial targeting signa,MTS)编码序列,分别连接GFP和mCherry荧光蛋白基因后,构建细胞核和线粒体荧光标记载体.采用根癌农杆菌介导遗传转化法(Agrobacterium tumefaciens-mediated transformation,ATMT),以菰黑粉菌野生型菌株UeT14和UeT55为出发菌株来进行遗传转化,得到细胞核或线粒体中稳定表达红、绿色荧光蛋白的重组菌株:UeT55-H1-GFP、UeT14-H1-mCherry、UeT55-MTS-GFP和UeT14-MTS-mCherry.在UeT55-H1-GFP和UeT14-H1-mCherry菌株中,孢子中央有明亮的荧光点,与DAPI染色所形成的蓝色荧光共定位.在UeT55-MTS-GFP、UeT14-MTS-mCherry菌株中,孢子内可见小点状荧光,且绿色荧光与MitoTracker形成的红色荧光共定位.本研究获得了细胞核及线粒体能稳定表达荧光蛋白标记的菰黑粉菌,为研究菰黑粉菌生长发育、融合和侵染的分子机制提供了重要的参考和材料.