1. 研究目的与意义、国内外研究现状（文献综述）
小麦赤霉病（Fusariumheadblight,简称FHB）的病原菌镰刀菌在自然界中分布广泛,行寄生或腐生生活，其病原菌的无性态为禾谷镰孢菌(FusariumgraminearumSchw)，有性态为玉蜀黍赤霉〔Gibberellazeae(Schew.),Retch〕(周明国等，1994)[1]。它是人类发现的最重要的植物病原菌之一，可以侵染多种经济作物，包括粮食作物，油料作物，药用植物及观赏植物。镰刀菌侵染植物后，会造成植物萎蔫、根腐、穗腐等多种类型的腐烂病，导致作物的严重减产，从而造成重大的经济损失（王建新等，2002）[2]。
赤霉病的发生不仅使得小麦的产量受到严重的损失,更重要的是它在降低小麦品质的同时严重的威胁着人和动物的健康。镰刀菌在侵染作物尤其是小麦的过程中会分泌产生多种次生代谢产物镰刀菌毒素,对人和动物的健康危害十分严重。已经证实人类的一些疾病与食用受到单端孢霉烯类毒素（单族毒素）污染的谷物有关，亚洲种主要以脱氧雪腐镰刀菌烯醇（DON）为主。在禾谷镰孢菌的基因组中存在一个影响毒素表达的tri5基因簇，其中tri5基因编码的是单端孢霉二烯合酶，该酶催化合成进入单端孢霉烯烯毒素生物合成途径的第一个前体,它的表达直接影响毒素合成反应并影响毒素合成量(Jurgenson,2002)[3]。因此，我们通过禾谷镰孢菌的tri5基因的表达分析小麦赤霉病的产毒能力。
随着分子生物学的发展，转基因的应用也越来越广泛。20世纪70年代Bt毒蛋白基因最早应用在抗虫棉上，如今使用非常普遍(FeliciaWu,2006)[4]。人们希望通过将外源的优良基因导入农作物中得到抗虫、抗病、高产、优质的品种，以满足人们的需求(GaryP.Munkvoldetal,1999)[5]。但是人们所关注的是外源基因自己在宿主细胞的表达是不是对人类安全，而对外源基因的插入对整个宿主基因组及细胞代谢的影响却少有研究。
2. 研究的基本内容和问题
研究的目标：
1）以潮霉素抗性基因hph作为外源基因随机插入小麦赤霉病菌基因组中对毒素合成基因tri5的影响；
2）评估外源基因随机插入生物基因组中的安全性。
研究内容：
1）hph随机插入突变体的获取；
2）随机插入突变体毒素合成基因tri5的表达；
3）随机插入突变体tri5基因表达上下调的频率；
4）外源基因插入对生物体带来的风险评估。
拟解决的关键问题：
1）hph随机插入突变体毒素合成基因tri5表达上下调的频率；
2）分析外源基因外源基因插入对生物体带来的风险评估。
3. 研究的方法与方案
研究方法、技术路线、实验方案及可行性分析
研究方法：
1）PEG介导的遗传转化方法获取hph随机插入突变体；
4. 研究创新点
本研究独立完成了从hph随机插入突变体获取到突变体DON毒素变化的研究流程，为本实验室研究小麦赤霉病菌毒素合成的影响作出了贡献。
5. 研究计划与进展
研究计划：
1）2011.9.1-2011.09.30hph随机插入突变体的获取
2）2011.10.1-2011.11.10提取突变体的RNA，并反转为cDNA
