水稻（Oryza sativa）是全球重要的粮食作物之一,全世界超过一半的人口以水稻为主食,而亚洲是水稻最大的生产和消费区。稻瘟病是水稻生产上最严重的病害,每年约造成10-30%的水稻产量损失,威胁着世界粮食的安全。稻瘟病菌（Magnaporthe oryzae）是引起稻瘟病的病原体。水稻叶片感染稻瘟菌后出现坏死斑,重度感染可以杀死水稻幼苗。在之前的研究中,我们用ATMT（农杆菌介导转化）法建立起一个高效的稻瘟病菌转化体系,从中筛选到失去分生孢子发生能力的菌株,其发生突变的原因是COS1编码序列中的T-DNA插入。COS1预测编码一个C2H2型的锌指蛋白,该蛋白定位于细胞核。通过对野生型菌株Y34和突变体菌株M2942进行转录谱分析,得到了一系列受COS1影响的基因,利用RSAT对基因启动子序列中A4GA3（AAAAGAAA）的分布情况进行了分析,大部分基因的启动子上游都含有A4GA3序列,进一步的EMSA试验表明,COS1p能够结合在其调控基因上游的A4GA3位点。通过序列比对,我们发现了 COS1的同源基因,RT-PCR发现这些同源基因中与构巢曲霉flbA同源的MGG14517.6受到上调。这说明两个基因之间可能存在某种互作关系。构巢曲霉flbA同源的MGG14517.6即RGS1编码一个调控因子,调控Ga亚基而影响分生孢子的形成和致病。基于这些研究背景,我们对一个与分生孢子发育能力相关的基因和一个G蛋白信号途径中调控分生孢子发生的调控因子进一步研究,以期在控制稻瘟病方面提供新的理论依据。我们构建了 COS1和RGS1这两个基因的双突变株,将其命名为MR（即ΔMocos1/ΔMorgs1）。其在燕麦培养基上生长时具有与野生型相似的白色的气生菌丝,而在完全培养基上生长时没有野生型浓密厚实的气生菌丝,反而是平滑的菌落,并且生长速度减慢。野生型Y34在显微镜下可以观察到大量的分生孢子,ΔMorgs1突变株分生孢子产生在数量上明显少于野生型。显微观察发现MR同样不具有产生分生孢子的能力,但ΔMocos1突变株菌丝的类附着孢结构增多,这也是ΔMocos1突变株的菌丝体侵染力增强的可能原因。MR中也出现了大量的类附着孢结构,菌丝体接种水稻和大麦叶片观察到MR致病力明显降低,几乎不具有侵染性,而用菌丝体侵染水稻根部并没有发现病斑生长,这可能是因为RGS1基因的缺失影响了菌丝的致病力。另外,MR中这种类附着孢结构在稻瘟菌生长前期没有发现,可能正是因为RGS1基因的缺失,推迟了类附着孢结构大量出现的时间,进而影响了 MR的致病力。为了进一步了解双基因突变株MR对分生孢子发生相关基因表达的影响,我们利用qRT-PCR分析了ΔMocos1、ΔMorgs1和ΔMocos1/ΔMorgs1中这些基因的表达。结果显示,ΔMocos1和ΔMocos1/Δ Morgs1的con6、brlA均下调,这可能是造成其分生孢子不发生的原因之一。双基因突变株的con8、flbC、flbD、fluG、medA和stuA上调,可能与双突变株类附着胞结构增加相关。COS1或RGS1单基因突变,会发生黑色素分泌减少的现象。而COS1和RGS1两个基因的双突变,使黑色素的分泌减少的更多。与野生型Y34（1.66μg/mL）相比较,ΔMorgs1黑色素分泌量略少（1.6μg/mL）,ΔMocos1黑色素分泌量同样减少（1.47μg/mL）。而双基因突变株MR,黑色素的分泌量只有0.6μg/mL,这说明COS1和RGS1这两个基因可能在黑色素产生的过程中有协同作用,而它们的缺失影响了黑色素的产生。为了进一步了解双基因突变株MR对黑色素合成相关基因表达的影响,我们利用qRT-PCR分析了 ΔMocos1、ΔMorgs1和ΔMoco1/ΔMorgs1中这些基因的表达。结果显示与野生型相比ΔMocos1、ΔMorgs1和ΔMocos1/ΔMorgs1这三个突变株的GTHN、MSD表达均下调,这可能是导致三个突变株黑色素分泌量下降的原因之一。进一步的EMSA（凝胶迁移实验）表明,COS1p能够结合在RGS1上游的A4GA3位点,说明COS1可以通过与DNA结合调控RGS1表达。