松树外生菌根真菌彩色豆马勃共生相关基因的研究开题报告

1. 研究目的与意义

外生菌根真菌（Ectomycorrhizalfungi，EMF）彩色豆马勃（Pisolithustinctorius）是松树的优良外生菌根真菌。目前，人们外生菌根与寄主之间硝酸盐代谢的原理还知之甚少。本研究通过分子生物学方法克隆和分析彩色豆马勃的硝酸还原酶基因，为揭示菌根真菌与植物的N源代谢的机理提供参考，对研究菌根共生体的共生机理以及植物与真菌互作的进化具有重要意义。

2. 国内外研究现状分析

国外：Guescini等（2007）克隆和描述了波氏块菌（Tuberborchii）的NR基因，并且证明其对寄主植物N营养的积极作用。Nygren等（2008）利用粘花菇（Hebelomacylindrosporum）硝酸还原酶基因的氨基酸序列在黄孢原平革菌（Phanerochaetechrysosporium）、双色蜡蘑（Laccariabicolor）和灰盖鬼伞（Coprinopsiscinerea）全基因组水平进行BLASTN，每个基因组只能发现一条同源序列。跟据这四条序列的同源性设计了兼并引物，从10个属31个种43株外生菌根真菌中克隆到35条硝酸还原酶基因序列。Kemppainen等（2009）还对双色蜡蘑的NR基因进行了RNA沉默研究，第一次报道了改变真菌基因的表达消弱了菌根化，证明了RNA沉默在外生菌根真菌中的应用，表明基因敲减技术是未来菌根功能基因组研究的有力工具，为外生菌根真菌的基因功能研究开拓了方向。

国内：未见相关研究。

3. 研究的基本内容与计划

一、外生菌根真菌彩色豆马勃硝酸还原酶基因克隆（2011年2月-5月）

二、外生菌根真菌彩色豆马勃硝酸还原酶基因分析（2011年6月）

4. 研究创新点

本实验首次对外生菌根真菌彩色豆马勃的硝酸还原酶基因开展研究。