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许多丝状真菌营养器官、生殖器官以及侵染机构的产生都需要受环境条件产生的物理或化学信号的诱导,所以细胞外的信号转导途径对丝状真菌的生长、发育和成功侵染至关重要。哈茨木霉作为一种重要的植物病原生物防治菌,其防治机理一直是今年研究的热点。MAPK作为丝裂原活化蛋白激酶级联反应途径的信号转导因子,通过磷酸化底物蛋白,在丝状真菌中参与真菌的生长、发育、胁迫反应及致病性。RAC作为小G蛋白Rho家族成员,通过有活性的GTP结合形式与无活性的GDP结合形式之间的转换,调控着细胞骨架的重排和过氧化物的产生。对这两个基因在木霉菌生物防治过程中功能研究有助于阐明木霉菌生物防治分子机理,为进一步提高哈茨木霉生物防治效果奠定基础。本实验利用RNA干涉技术,导入可形成链内dsRNA的沉默载体,用农杆菌介导转入哈茨木霉,获得分别对特异基因mapk和rac表达抑制的沉默转化子。通过比较转化子的酶活表达、渗透条件下的生长、及与病原菌平皿对峙实验分析mapk基因与rac基因对纤维素酶、β-1,3-葡聚糖酶、渗透应急及菌丝的调节。本实验成功获得了哈茨木霉T88 mapk和rac基因全长编码区cDNA序列,提交至Genbank上,登陆号分别为:FJ716099和FJ595933,mapk编码406个氨基酸,理论分子量为46.28 kDa。rac编码204个氨基酸,理论分子量为22.4 kDa。构建了分别沉默mapk和rac基因的质粒pCambla1301-mapk和pCambla1301-rac,利用农杆菌介导的方法转化哈茨木霉T88菌株,获得mapk表达量下降27%的转化子pSilent-mapk-T88和rac表达量下降29%的转化子pSilent-rac-T88。分析揭示mapk基因与β-1,3-葡聚糖酶产生、纤维素酶产生、渗透调节及气生菌丝的生长相关;rac基因与β-1,3-葡聚糖酶产生、纤维素酶产生及气生菌丝的生长相关。