玉米大斑病是发生在玉米上的一种重要病害,严重流行的年份会造成感病品种的大幅度减产。玉米大斑病原菌的有性态为Setosphaeria turcica,称玉米大斑刚毛座腔菌,属于异宗配合子囊菌。菌株在有性繁殖阶段分为两个相反的交配型,即A交配型和a交配型。传统鉴定交配型的方法为对峙培养法,需要的时间长、劳动强度大,因此需要建立一种更为方便有效的分子生物学方法。本研究以玉米大斑病菌菌株40(交配型为A)、01-23(交配型为a)、03-08(交配型为Aa)为材料。利用CTAB方法提取了病菌的基因组DNA,根据已公开发表的子囊菌交配型基因MAT1-1和MAT1-2的保守结构域设计引物,从菌株01-23中扩增得到了一个长度为800 bp左右的片段。对该片段进行了回收,与pMD-19T simplevector连接后,转化大肠杆菌DH5α感受态细胞,利用M13引物进行PCR检测,琼脂糖凝胶电泳检测插入片段的大小。利用ABI PRISM3730测序仪,对含有目的DNA片段的质粒进行测序。测序结果去除载体后,长度为859 bp。生物信息学分析表明,该片段的编码产物包含有一个α结构域,属于DNA结合蛋白家族。从菌株40中扩增得到了一个长度为250 bp左右的片段,用同样方法进行了回收和测序,长度为238bp。生物信息学分析表明,该片段的编码产物包含有一个HMG-BOX结构域,也属于DNA结合蛋白家族。根据测序得到的核苷酸序列,设计了扩增交配型基因片段的特异引物;通过多次试验,确定了最佳的PCR反应条件。对部分已知交配型的菌株进行的扩增结果表明,不同交配型的菌株分别含有不同的交配型基因片段,从而建立了鉴定菌株交配型的分子生物学方法。该方法比传统的对峙培养方法更为准确,并且节省了时间,降低了劳动强度。对两性菌株03-08进行了有性态诱导,发现自交能够产生子囊壳,表明该菌株具有自交亲和性。对03-08的基因组DNA进行了扩增,得到了交配型基因MAT1-1和MAT1-2的片段,表明两性菌株的形成具有遗传物质基础,从一定程度上支持了真菌的同宗配合来源于异宗配合的假设。整个研究不但具有一定的实际用途,而且为深入探讨植物病原真菌有性繁殖的形成过程及控制机理奠定了基础。