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根结线虫(Meloidogyne spp.)是一类世界性害虫,每年可造成数百亿损失。木霉作为一类有益的生防真菌,经常用来防治各种病虫害。本研究使用的钩状木霉T21菌株是实验室前人从土壤中分离得到,且初步发现T21菌株可以诱导番茄防治根结线虫。基于前人研究基础,本文主要通过生物信息学方法,从基因组学方面分析钩状木霉诱导植物产生抗性的机理,相关研究结果如下:1.通过使用带有绿色荧光蛋白标记的GFP-T21菌株验证钩状木霉T21菌株可以附着到番茄根系上。随后在番茄诱导抗性分根试验中,我们发现经T21菌株处理的番茄相比对照根结数量减退67.23%,确定T21菌株具有诱导番茄抗根结线虫的能力。2.对钩状木霉T21菌株进行了基因组测序和组装,并对次级代谢产物基因簇进行了预测分析。基因组组装结果为:T21菌株的基因组大小为40.61 Mb,含有251个scafford,scafford N50的数值为1996.67 bp,且基因组上GC含量为46.8%。通过使用Augustus(v 2.7)、Genemark-ES(v 4.33)、Braker(v 1.10)三种软件进行基因预测,并结合转录组数据验证,共得到精准预测的基因11274个。在次级代谢产物基因和分泌蛋白基因预测的过程中,共获得52个次级代谢产物合成基因,其中有16个PKS合成酶基因,13个NRPS合成酶基因,11个NRPS-like合成酶基因,1个HYBRID合成酶基因,4个Terpene合成酶基因,7个其他关键酶合成基因。分泌蛋白基因则共预测出1108个,占总基因数的9.83%。针对T21菌株PKS合成酶和NRPS合成酶的进化研究,我们构建了KS结构域和A结构域进化树,初步分析了T21菌株PKS合成酶和NRPS合成酶的系统发育关系及产物结构特征。通过结合T21菌株与拟南芥互作的转录组数据,我们筛选出与诱导抗性相关的次级产物基因或分泌蛋白基因。根据基因的表达情况及预测基因的结构域,我们初步明确了次级代谢产物HYBRID合成酶T2102693基因为诱导植物产生抗性的关键基因。综上所述,我们的研究证明了钩状木霉T21菌株具有诱导植物防治根结线虫的作用。另外,我们通过对T21菌株次级代谢产物基因分析,初步推测了钩状木霉中与诱导抗性相关的基因为T2102693,为分析钩状木霉T21菌株诱导抗根结线虫作用机理提供了遗传支持。