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本实验室已经克隆了玉米大斑病菌Fus3/Kss l-homolog途径下游的转录因子基因StSTE12，生物信息学方法分析发现它具有转录因子所特有的STE homeodomain与ZnF_C2H2锌指结构，同时采用RNAi技术获得了StSTE12基因沉默转化子，进一步研究发现StSTE12基因在调控玉米大斑病菌附着胞发育及侵染过程中发挥重要作用，但是该基因调控的下游靶基因尚不明确。有研究发现:酵母中STE12基因可以通过调控Homeobox基因表达，然后由Homeobox基因产物再调控更多功能基因的表达来调节酵母的生长发育。本研究试图通过生物信息学方法分析出玉米大斑病菌基因组中Homeobox基因家族基因的数量、种类、基因及其编码蛋白的结构特点，采用Real-time PCR技术检测该家族基因在玉米大斑病野生型和StSTE12基因RNAi转化子中的表达水平，推测哪些基因可能受到StSte12的调控。主要研究结果如下: 1、生物信息学分析发现，玉米大斑病菌基因组中存在8个Homeobox家族基因，分别命名为StHTF1、StHTF2、StHTF3、StHTF、StHTF5、StHTF6、StHTF7和StHTF8。 2、Homeobox家族成员散布在玉米大斑病菌基因组的6个scaffold链上，多数基因位于DNA负链上;各基因均含有内含子，数量为1～3个;这8个基因所编码的蛋白质均含有保守的同源异型盒结构域(Homeodomain)，且位于各个蛋白的不同位置。 3、从构建的系统发育树中可以发现:玉米大斑病菌的Homeodomain蛋白可以和其他真菌的Homeodomain蛋白聚类，表明不同真菌的Homeobox家族同源基因在氨基酸水平上呈现出高度的相似性。同时根据保守结构域分析，该家族基因可以分为4个类群。 4、通过预测Homeodomain蛋白的高级结构，可知该家族蛋白都具有螺旋—转角—螺旋(Helix-Turn-Helix)空间结构，与保守基序分析结果相符。 5、利用Real-time PCR技术，分析了玉米大斑病菌野生型菌株Homeobox家族基因在分生孢子萌发、附着胞发育以及侵染过程中的表达量变化情况，结果表明，在分生孢子萌发时期(3 hpi)、附着胞形成初期(6 hpi)、附着胞成熟时期(12 hpi)以及侵入丝形成时期(24 hpi)，8个基因的表达都显著低于0h的表达水平(p＜0.05)。说明Homeobox转录调控因子家族基因表达不利于病菌分生孢子萌发、附着胞发育以及随后的侵染过程。 6、采用Real-time PCR技术，检测了玉米大斑病菌野生型及StSTE12基因沉默转化子中Homeobox家族8个基因相对表达量变化，结果发现，在附着胞形成时期8个基因在转化子中的表达量均显著高于野生型。说明StSTE12基因沉默可解除对这8个基因表达的抑制。 7、以pBARKS1-GFP质粒为回复载体，构建了StSTE12基因的表达载体HF-StSTE12，转化野生型原生质体，利用草胺膦抗性及RT-PCR筛选初步得到了2株StSTE12基因的超表达转化子，为开展后续的CChIP试验奠定了基础。