湖南为我国水稻主产区之一,其稻瘟病发病面积广、发病率高,给水稻产量造成重大损失。育成含稻瘟病抗性的水稻品种是控制稻瘟病最经济、最环保的方法。稻瘟病是由稻瘟菌引起的,水稻与稻瘟菌是植物与病原菌互作的模式生物。针对以往湖南省稻瘟菌研究出现稻瘟病样品采集地相对单一,仅限于少数几个田间病圃;稻瘟菌遗传背景不清晰,仍以生理小种分析为主,缺乏菌株致病力相关数据研究等问题。本研究针对湖南省不同生态地区田间稻瘟菌,系统性开展种群结构及致病力研究,明确各地区菌群精确遗传信息;针对单一地区不同气候条件年份间收集的田间菌群,研究其种群结构及致病力变化,明确气候条件对田间种群分化的影响;开展菌群基因组数据分析与无毒基因变异分析,解析菌群分化及变异分子机制;为稻瘟病监测预警、品种合理布局、水稻抗性育种提供数据支撑。具体结果如下:1.2012年至2016年从湖南省12个地级市20多个县市采集稻瘟病发病样品,分离纯化保存了超过600多个单孢菌株,并对所有菌株通过中国生理小种鉴定品系进行生理小种分类,2012年菌株分为6个大群28个生理小种,ZB群占比超过64%,为优势种群,ZB13为优势生理小种;2.通过对24个单基因系品种致病性测定,结果表明单抗性基因Pi9、Piz5、Pikh和Pikm品种对2012年菌株抗性频率分别为91.6%、91%、87.9%和87.3%。其余多数抗性基因抗性频率低于50%这些结果表明;总体上来说,Pikm抗性频率最高,除对2014年菌株为36.67%外,其余年份均超过60%;Pi9情况与Pikm类似,Pita的抗性频率则是逐年下降,对2016年菌株几乎完全丧失了抗性。3.水稻中的抗性基因只有在稻瘟菌中存在相对应的无毒基因才可以发生抗病反应。无毒基因AVR-Pizt,AVR-Pikm,AVR-Pib,AVR-Pi9分布比例很高,特别是AVR-Pikm,AVR-Pi9两个无毒基因,超过90%。AVR-Pita在所有菌株中存在不高,只有在2014年菌株中超过50%,其余年份均不高;AVR-Pib在所有菌株中存在比例很高,但致病性结果却显示Pib对菌株抗性频率非常低,说明菌株中AVR-Pib突变比例非常高,进而导致功能丧失。4.基因测序结果显示无毒基因变异类型主要是SNP、转座子插入及异位插入等。AVRPikm、AVRPita变异位点位于基因CDS区域,大多为SNP导致氨基酸变化,此外AVRPita还发现L氨酸插入突变;AVRPib其中一种突变类型为在-87bp插入了一段494bp的Pot2转座子序列;AVRPi9经测序在基因CDS及上游启动子区域均未发现突变,可能是由于作用通路其他基因突变或是其他原因导致部分存在AVRPi9无毒基因的菌株但对Pi9单基因系发生致病反应表现为感病;5.2012年菌株共检测到20种Rep-PCR菌株带型类别,分别为A-T。其中A类（19%）、B类（12%）、D类（10%）和N类（9%）多于其他类别。ZB族的菌株有19种带状分布模式,成为数量最多的群体。没有发现生理小种和Rep-PCR类别之间的有明显的对应关系。但是,A类带型在ZA群和ZC群组中最常见,而B类在ZB组中最常见。由Rep-PCR确定的基因组带型与由具有主要R基因的MLs的致病性所确定的抗感结果相比并无差异,这表明在稻瘟菌中的AVR基因极不稳定;6.通过对2013年至2015年大围山田区的57个单孢菌株在不同温度条件下产包能力、致病力及营养生长等进行观察测定,结果表明:相较于2013年的干旱环境,2014及2015菌群显示出丰富的种群多样性,2013年菌株在32℃高温下的菌落形态更致密紧凑,产黑色素多,显示出更强的抵抗不良环境的状态。