炭疽菌属(Colletotrichum spp)是当前国内外普遍存在的一类植物致病真菌,该菌分布广泛、宿主较多,严重危害着全球农业的发展。其中胶孢炭疽菌(Colletotrichum gloeosporioides)是最常见的一类炭疽病菌,寄主种类十分繁杂,一直是热带及亚热带农业病害的主要防治对象。RGS蛋白是G蛋白信号途径中一类负调控蛋白,不同程度上参与了真菌的营养生长、有性和无性生殖以及侵染致病等一系列过程,在植物病原真菌的生长发育及致病性等方面起着重要作用。在前期实验中,本实验室已经从胶孢炭疽菌中分离了 10个均含有RGS结构域的蛋白,命名为CgRGS1-CgRGS10,本研究选取其中三个RGS蛋白CgRGS3、CgRGS4、CgRGS9以及G蛋白信号调控途径的下游转录因子CgSom1,对四个蛋白的编码基因进行克隆测序及生物信息学分析,并利用基因敲除的方法获得敲除转化子,通过一系列表型分析确定生物学功能。研究结果表明:1. CgRGS3含有367个氨基酸,包含RGS功能域及三个跨膜蛋白。通过构建敲除载体及原生质体的转化,确定敲除转化子△CgRGS3,并在突变体的基础上获得互补株。表型分析发现该基因敲除突变体较野生型生长缓慢,抗重金属离子毒性降低,高渗耐受性增强,分生孢子产量及附着孢形成率降低,黑色素减少,对不同细胞壁胁迫因子及H202敏感性发生改变,胞外漆酶及过氧化氢酶活性降低以及致病性减弱。2.CgRGS4含有1224个氨基酸,包含一个PXA、一个RGS、一个PX结构域及两个跨膜蛋白。通过构建敲除载体及原生质体的转化,确定敲除转化子△CgRRGS4。表型分析发现该基因敲除突变体在营养相对贫瘠的条件下生长较野生型缓慢,对高渗耐受性增强,黑色素减少,对H202更加敏感,胞外漆酶及过氧化氢酶活性降低以及致病性减弱。3.CgRGS 含有638个氨基酸,包含一个PAC及一个RGS结构域。通过构建敲除载体及原生质体的转化,确定敲除转化子△CgRGS9,表型分析发现对比野生型,△CgRGS9并没有表型上的显著变化。4. CgSom1含有839个氨基酸,并不具有跨膜蛋白及结构域。通过构建敲除载体及原生质体的转化,确定敲除转化子△CgSom1。表型分析发现该基因敲除突变体较野生型菌丝的亲疏水性发生改变以及附着胞的形成率下降。