《几种镰孢菌的酯酶同工酶和可溶性蛋白电泳分析》由会员分享，可在线阅读，更多相关《几种镰孢菌的酯酶同工酶和可溶性蛋白电泳分析（4页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、中国植物病理学会2 0 0 6 年学术年会论文集 几种镰孢菌的酯酶同工酶和可溶性蛋白电泳分析 E l e c t r o p h o r e t i ca n a l y s i so f t h eE S Ti s o z y m e sa n ds o l u b l ep r o t e i n o fs e v e r a ls p e c i e si nF u s a r i u m 潘月敏1 2 高智谋1 2 褚能明1 营金风1 ( 1 安徽农业大学植物保护学院，合肥2 3 0 0 3 6 ；2 安徽农业大学生命科学学院，合肥2 3 0 0 3 6 ) 镰孢菌是一类重要的植物病原
2、真菌。镰孢菌的分类一直根据形态特征来进行，由于镰孢 菌形态性状受培养基、温度等环境条件的影响较大，有些种的界定不明确。因此，追切需要 建立更为客观、明确的分类方法，以弥补传统分类方法之不足。已有许多文献报道证实了同 工酶和可溶性蛋白电泳图谱分析可作为真菌分类的依据【l 矧。然而，迄今国内外应用酶谱技术 进行镰孢菌属分类的报道尚少。本文采用聚丙烯酰胺凝胶电泳分析技术，测定了串珠镰孢 ( F u s a r i u mm o n i l i f o r m e ) 等3 种镰孢菌的1 0 个菌株的酯酶同工酶和可溶性蛋白的电泳图谱， 并对酯酶同工酶酶谱进行了聚类分析，旨在明确镰孢菌种间和种内酯酶同工
3、酶和可溶性蛋白 的电泳图谱是否存在差异，探讨酶谱技术应用于镰孢菌属内种间和串珠镰孢种内分类与鉴定 的可能性。 1 材料与方法 1 1 供试菌株 串珠镰孢( F u s a r i u mm o n i l i f o r m e ) 菌株S 4 、s 5 、s 6 、s 8 、s 9 和S I O ，尖镰孢( Fo x y p o r i u m ) 菌株S 2 、S 3 、S 7 ，禾谷镰孢( Fg r a m i n e a r u m ) 菌株s 1 。s 5 、S 6 从水稻分离、S 1 从小麦分 离，其余均从棉花分离。 1 2 样品的制备 参照曹君等的方法【4 1 。用于供试菌株平板
4、培养和液体培养的培养基分别为P D A 和为P D B 。 1 3 电泳 采用不连续垂直板聚丙烯酰胺凝胶电泳，电泳仪为D Y Y - I I I 型电泳仪( 北京六一厂) 。工 基金项目：安徽省高校学科拔尖人才基金和安徽省。十五”科技攻关计划项目( 0 1 0 1 3 0 11 ) 资助 作者简介：潘月敏( 1 9 7 8 一) ，男，博士生，主要从事真菌学及植物真菌病害研究 通讯作者：高智谋，博士。教授，博导：E - m a i hz m g a o O a h l 6 3 c 鲫 真菌及真菌病害 1 9 作液配方参见文献【5 1 。每样品槽加样量为( 5 0 9 l 酶液+ l “滴溴酚蓝
5、指示剂) ，采用稳流电泳， 电流在浓缩胶中控制在1 0 u A ，当指示剂进入分离胶时调节电流至2 0 u A ，电泳3 4 h 。 1 4 凝胶染色 酯酶的染色采用醋酸联苯胺法，可溶性蛋白染色采用考马斯亮蓝法【5 】；然后用7 乙酸固 定保存，显出酶带后立即照相和描绘图谱。 1 5 同工酶酶谱的聚类分析 参照文献【4 】的方法。 2 结果与分析 2 1 镰孢菌酯酶同工酶电泳图谱分析 供试菌株的酯酶同工酶电泳图谱见图1 。从图l 可以发现，1 0 个供试菌株的酯酶同工酶 酶带数均在2 5 条，存在多组相似酶带，而且相对位置差异较小；除S 1 、S 5 、S 1 0 以外，其 余7 个菌株在R
6、f O 5 2 处都有1 条酶带，表明供试菌株的酯酶同工酶酶谱存在一定的相似性。 尖镰孢菌株S 2 、S 3 和S 7 的酶带基本上相同，共有3 条酶带，R f 值分别为O 2 4 、0 5 2 、0 5 5 。 串珠镰孢菌株s 4 、s 5 、和S 6 在R f 0 2 1 处有1 条相同酶带，表现弱带：S 4 和S 6 在R f 0 5 2 也 有1 条相同酶带，S 6 和S 5 、S 4 和S 5 分别在R f 0 0 2 4 、R f 0 4 4 处各有l 条相同酶带。上述结 果显示，同一个种的菌株间酯酶同工酶酶谱相似性较高。另一方面，不同种的菌株的酯酶同 工酶酶谱存在明显的差异性。如
7、尖镰孢菌株s 2 、串珠镰孢菌株s 4 和禾谷镰孢菌株S l 的酶谱 彼此相差很大。同一个种的不同菌株间的酯酶同工酶酶谱也存在一定的差异性。如串珠镰孢 菌株s 4 和S 6 在R f 0 5 2 处的相同酶带，s 4 的酶带要比s 6 浅，标定为弱带。 2 2 镰孢菌可溶性蛋白图谱分析 1 0 个供试菌株的可溶性蛋白电泳图谱见图2 。由电泳图谱可以看到，除菌株s 4 、s 5 、s 6 外，其余7 个菌株在R 内2 0 处均有1 条共有谱带。依据特征谱带将1 0 个供试菌株分为3 组： ( 1 ) 菌株S 1 、S 2 和S 3 等3 个菌株在R I D 3 8 处有1 个共有的主谱带，其余均
8、为副谱带， 它们之间相对位置差异很小，其中s 3 和S 2 谱带完全相同。三者分别在R f 0 4 6 、I U 0 4 8 、R f 0 5 1 处均有l 条相同的弱带，S l 要比S 2 和S 3 多3 条弱带，它们的R f 分别为O 6 2 ，0 7 8 ，O 8 6 。 并且在R f 0 2 0 4 江0 3 8 范围内S 1 有l 条弱带，其R f 为0 3 1 。 ( 2 ) 菌株S 4 、S 5 和S 6 等3 个供试菌株中最显著的特点是谱带都很弱，特别是S 4 仅有 2 0 中国植物病理学会2 0 0 6 年学术年会论文集 l 条谱带，R f 为0 4 4 。S 5 和S 6
9、均有3 条谱带，其R f 在O 2 5 加7 8 范围内变动，没有相同的 谱带，且它们之间的相对位置差异也较大。 ( 3 ) 菌株S 7 、S 8 、S 9 、S 1 0 等4 个供试菌株中S 7 、S 9 、S 1 0 分别在R f 为0 2 0 、0 7 8 、 O 8 6 都有1 个相同弱酶带。区别在于S 7 的酶带较多总共达到8 条之多；S 8 带数最少只有3 条，而且它的酶带相对其他3 条来说都很弱。在R f 0 4 0 处S 7 、s 8 、s 9 有l 条共谱带，在R f 0 4 8 处s 7 、S 8 也有l 条共谱带，而在R f 0 5 7 处只有s 7 有谱带。 图1 1
10、0 个镰孢菌菌株的脂酶同工酶电泳图谱 F i g 1E S Ti s o e n z y m ez y m o g r a mo f1 0i S O I a r e s i nF u s a r i u m 2 3 镰孢菌酯酶同工酶电泳图谱相似性的聚类分析 图2 1 0 个镰孢菌菌株的可溶性蛋白电泳图谱 F i 9 2 S o I u b I ep r o t e i ne I e c t r o p h o r e s i sm a p so f 1 0 i S O I a r e si nF u s a r i u m 根据菌株酯酶酶谱测定相对迁移率，计算得到菌株间相似系数等价矩阵( 表略
11、) 。相似系 数最高的是菌株S 2 和S 7 ( 相似系数为1 ) ，其余菌株间的相似系数介于O 8 6 如2 5 之间。从各 菌株在相似性约为0 5 0 水平上聚合所形成的树状图看，1 0 个菌株大致可分为4 个组：a 组包 括S l 、S 4 、S 5 、s 6 和S 95 个菌株；b 组包括s 2 、S 32 个菌株；C 组包括s 7 和S 82 个菌株： d 组包括S 1 01 个菌株。在划分的4 个组别中，a 组的4 个菌株相似性最高，在树状图上首先 聚在一起，说明他们亲缘关系较近：d 组菌株S 1 0 与其他9 个菌株相似水平最低，说明他们 亲缘关系较远。 3 小结与讨论 大部分真
12、菌的分类在传统上都主要是根据形态特征、尤其是有性器官的形态特征来进行 的。对形态特征较少或形态特征不明显、不稳定或界限不清以及人工培养条件下不产生有性 器官的真菌，则需要借助一些生化特征来作为形态性状的补充。目前，镰孢属( F u s a r i u m ) 真菌的分类尚缺乏一个理想的形态学系统，大多数镰孢属真菌寄主专化性不明显，不少镰孢 属真菌的形态特征、培养特性不稳定，易随着培养条件的不同而发生改变。因此，仅根据形 态特征、培养特性和寄主专化性等对镰孢属真菌进行正确分类有诸多困难。已有许多报道证 真菌及真菌病害 2 l 实了同工酶和可溶性蛋白电泳图谱分析可作为一些真菌分类的依据钟1 ，但现
13、有涉及镰孢属真 菌分类的报道1 _ 3 1 仅限于探讨镰孢菌种下划分类型。本文研究了3 种镰孢菌的1 0 个菌株的酯 酶同工酶和可溶性蛋白的电泳图谱。结果表明，同一个种的菌株间酯酶同工酶酶谱相似性较 高，不同种的菌株的酯酶同工酶酶谱存在明显的差异性；同一个种的不同菌株间的酯酶同工 酶酶谱也存在一定的差异性。可溶性蛋白的电泳图谱分析结果与酯酶同工酶酶谱相似，但规 律性不如后者明显。因此，作者认为酯酶同工酶酶谱可以作为镰孢属真菌种及种下分类的辅 助依据之一。 此外，实验中还发现，用P D B 培养时，菌株酯酶酶带数和可溶性蛋白图谱条数较多，谱 带明显，具有较好的区分性；而用C z a p e k
14、培养基培养时，菌株所得的酯酶酶带数和可溶性蛋 白图谱条数较少，谱带较淡，区分性差。因此，建议在镰孢菌的酯酶同工酶和可溶性蛋白电 泳分析实验中采用P D B 培养菌株。 参考文献 【1 1 叶琪明，秦文胜，王拱辰等串珠镰孢杭州变种的可溶性蛋白聚丙烯酰胺凝胶电泳分析川浙江农业学报。1 9 9 4 ，6 ( 1 ) ；3 2 - 3 6 【2 】H a l l ，P r o t e i n sa n dc A l t a l a s ei s o e n z y m e sf r o mF u s a r i u ma o l a n ia n dt h e i rt a x o n o m i c
15、s i g n i f i c a n c e J A u s tJ B i 0 1 S c i 1 9 6 7 ， 2 0 ：4 1 9 4 2 8 【3 】邹运道玉米茎腐病和穗腐病病原学相互关系及遗传多态性研究【J 】植物病理学报2 0 0 3 。3 3 ( I ) ：9 3 - 9 4 【4 】曹君。高智谋。汪涛等安徽省棉花枯萎病菌生物学特性及酯酶同工酶分析阴安徽农业大学学报，2 0 0 5 ，3 2 ( 2 ) ：2 2 4 , - 2 2 9 【5 】胡能书，万贤国著同工酶技术及其应用【M 】长沙：湖南科学技术出版社，1 9 8 5 【6 】边银丙。罗信昌，周启等木耳栽培菌株酯酶N
16、T 酶的酶谱多样性研究【J 】。菌物系统2 0 0 0 1 9 ( 1 ) ：8 9 - - 9 0 【7 】褚西宁白玉明，袁静明等九株根霉可溶性蛋白和三种酶的电泳图谱比较研究【J 】，真菌学报，1 9 9 4 ，1 3 ( 2 ) z1 2 1 2 6 【8 】R o y s e ，DJ ，M a yB U s eo fi s o z y r n ev a r i a t i o nt oi d e n t i t y8 e n o t y p i cc l a s s e so fA g a r i c u sb r u n n e J c e n s 们M y c o l o g i a , 1 9 9 2 ，7 4 ( 1 ) ： 9 3 - 1 0 2
