尖孢镰刀菌(Fusarium oxysporum)引起的作物枯萎病严重影响作物安全生产。探究苦瓜枯萎病菌致病机制可为枯萎病防治提供理论支撑。细胞自噬是真核生物中,利用溶酶体或液泡降解损伤细胞器或蛋白质再利用的过程,对细胞稳态具有重要意义。自噬基因参与多种植物病原菌的生长、产孢和致病等生理过程,而在尖孢镰刀菌研究中仅Atg3、Atg8、Atg12和Atg22被报道参与致病过程,其它自噬基因在尖孢镰刀菌中报道较少。本研究以尖孢镰刀菌苦瓜专化型(F.oxysporum f.sp.momordicae)菌株为材料,探究自噬基因在尖孢镰刀菌的生长发育、致病以及调控真菌病毒在寄主真菌中复制过程的功能。主要研究结果如下:1.对尖孢镰刀菌26个自噬基因进行序列分析结果表明,按照自噬通路中的功能可分为四类。其中,7个自噬基因诱导自噬发生;13个自噬基因促进自噬成核与自噬前体膜的延伸;2个基因分别发挥底物的降解和小分子的释放;4个基因功能未知。通过PEG介导的原生质体转化,获得了其中25个自噬基因的敲除突变体。对突变体生物学性状分析结果表明,11个Genetic admixture自噬体形成前的基因和1个功能未知基因突变体菌丝生长速率显著降低;7个促进自噬成核与自噬前体膜延伸的基因和1个调控小分子释放的基因突变体产孢量显著降低;6个自噬体形成前的基因和2个功能未知的基因突变体对细胞壁完整性胁迫敏感性增强;8个自噬体形成前的基因,2个自噬体形成后的基因以及2个功能未知的基因突变体对细胞渗透胁迫敏感性增强;仅1个诱导自噬发生的基因和1个功能未知基因,6个促进自噬成核与膜延伸的基因突变体对Ca~(2+)敏感性增强。推测自噬体形成Belnacasan生产商前的基因可调控菌丝生长,自噬成核与膜延伸相关基因可调控产孢过程,自噬体形成前相关基因和功能未知基因可调控细胞壁完整性胁迫过程,自噬体形成前和自噬体形成后相关基因都可以调控细胞渗透胁迫过程,自噬成核与膜延伸相关基因可调控金属阳离子胁迫过程。2.自噬基因敲除突变体的致病力测定结果表明,4个诱导自噬发生的基因、5个自噬成核与膜延伸的基因、1个小分子释放基因和2个功能未知基因等共12个自噬基因缺失突变体致病力显著降低。自噬基因对RNAi相关基因影响的实验结果表明,Dicer1和Dicer2基因在23个自噬基因缺失突变体中均显著下调表达,仅在2个基因(Atg29、Atg22)缺失突变体中上调表达;基因AGO1在22个自噬基因缺失突变体中显著下调表达,在3个基因(Atg24、Atg12和Atg33)缺失突变体中显著上调表达;AGO2基因在17个缺失突变体中下调表达,在5个基因(Atg24、Atg5、Atg12、Atg18和Atg33)缺失突变体上调表达;AGO3基因在19个缺失突变体中下调表达,在5个基因(Atg3、Atg12、Atg16、Atg18和Atg33)缺失突变体中上调表达。由此可见,自噬基因对Dicer表达主要起促进作用,对AGO基Enasidenib试剂因表达既有显著促进作用,也有负调控作用。3.自噬基因对真菌病毒复制和积累影响的实验结果表明,25个自噬基因敲除突变体中真菌病毒L蛋白积累显著下降;22个突变体中S病毒蛋白积累显著下降,仅在2个突变体中S病毒积累量显著上调,推测自噬基因可促进真菌病毒复制。