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丛枝菌根真菌可与寄主植物的根系共生形成菌根,促进寄主植物根系从土壤中吸收水分与营养物质,因而对植物的生长发育尤其重要。柑橘根系根毛稀少,依靠自身根系吸收的矿质营养十分有限。丛枝菌根真菌不仅可以帮助柑橘根系吸收养分,还可以增强其抵抗生物与非生物胁迫的能力,因此开展柑橘菌根共生方面的研究具有重要意义。目前对柑橘菌根的研究主要集中在菌根对柑橘生长和营养吸收的促进效应等方面,且主要停留在生理水平,柑橘菌根共生互作分子水平的研究鲜有报道。实验室前期转录组分析挖掘了一批受菌根诱导的柑橘基因,本研究旨在利用已建立的苜蓿瞬时转化体系,研究这些候选基因在菌根共生中的作用,为下一步深入研究这些柑橘基因的功能和调控机制打下基础。本论文主要研究内容与结果如下:1.前期转录组数据筛选到受菌根诱导的基因,包括EXO70I(PtrEXO70I,Cs3g16120.1)、protein plastid movement impaired 2 isoform X1(PtrPMI2,Cs6g18300.1)、chitinase 2(PtrChit2,Cs1g05710.1)、triglyceride lipase(PtrLipase3,Cs2g28830.1),构建这些基因的启动子-GUS载体并瞬时转化苜蓿,检测未接种和接种R.irregularis后的GUS表达,结果表明所有候选基因均受菌根诱导,在对照未接种根系中没有检测到蓝色信号,而在接种处理后GUS得到表达且在有丛枝菌根的部位富集表达,其中EXO70I在有丛枝的细胞中高度特异性表达。2.EXO70是胞外分泌复合体中的关键亚基,通过比对柑橘与其他物种中EXO70序列,构建系统进化树,结果发现EXO70多基因家族共分为EXO70A~EXO70J十个亚家族,候选基因与可以形成菌根的苜蓿、水稻、大豆同源基因共同聚在EXO70I分支中。对PtrEXO70I在苜蓿中的同源基因Mt EXO70I(Medtr1g017910.1)进行RNA干涉,干涉植株目的基因及maker基因Mt PT4表达量均显著低于对照,表明基因Mt EXO70I干涉成功。统计结果表明干涉植株侵染率(F)与对照相比没有明显差异,但丛枝丰度(A)显著低于对照,被侵染的细胞丛枝发育不饱满且菌丝出现大量隔膜,进一步亚细胞定位观察发现PtrEXO70I在丛枝尖端且靠近围丛枝膜附近的空间表达,说明EXO70I很可能通过胞外分泌影响菌丝的延伸与丛枝分支进而调控菌根共生。3.RNA干涉柑橘菌根诱导的基因脂肪酶Lipase3在苜蓿中的同源基因Medtr7g117280.1,结果发现干涉株系的侵染率(F)和丛枝丰度(A)与对照相比均没有明显差异。