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稻瘟病菌(Magnaporthe Oryzae)引起的稻瘟病是全球水稻生产上最重要的病害之一,其与水稻的互作系统已成为研究植物病原真菌与寄主互作的理想模式系统之一,该病菌也是研究丝状致病真菌生长发育及致病分子机制的重要模式生物。鉴定和分析稻瘟病菌的致病相关基因,对深入了解稻瘟病菌的致病分子机制具有重要的意义,同时为寻找新的药物靶标,设计合理有效的稻瘟病菌防治策略提供实验依据。DNA插入突变是标记、鉴定功能基因的有效途径之一。农杆菌介导的转化(ATMT)在丝状真菌遗传转化体系中具有效率高、成本低,操作方便和重复性好等多重优点。本研究采用ATMT方法构建稻瘟病菌突变体库,从中筛选到一个与致病,巨相关的基因MGG_06868(MoILVZ)。该基因编码一个乙酰乳酸合成酶(ALS)。在白色念珠菌中,编码乙酰乳酸合成酶的基因ILV2、ILV6均参与亮氨酸(Leu)、异亮氨酸(Ⅱe)、缬氨酸(Val)三种氨基酸的合成过程.根据同源序列比对,在稻瘟病菌基因组数据库中搜索到另一个乙酰乳酸合成酶编码基因ILV6的同源基因,命名为MoILV6.为阐明ALS编码基因在稻瘟病菌的生物学功能,我们对MoILV2和MoILV6进行了深入的研究.根据同源重组原理、采用原生质体转化方法分别获得了其敲除突变体△Moiv2和△Moilv6.对突变体进行生物学性状分析发现,ΔMoilv2和ΔMoiv6突变体气生菌丝生长稀疏、菌落呈现黄色,但生长速率及生物量与野生型比较无显著性差异；两个突变体均不能产生分生孢子梗和分生孢子,qRT-PCR检测发现与分生孢子梗发育相关基因MoCOSl和MoCON2的转录水平在突变体中显著下调；两个基因缺失突变体均丧失了对水稻的致病能力,但菌丝尖端在诱导界面上仍能形成附着胞；此外.突变体的胞外漆酶和过氧化物酶活性降低,突变体内编码胞外漆酶和过氧化物酶的基因转录水平显著降低.进一步研究发现,基本培养基MM和产孢培养基SDC分别添加外源的Leu、Val、Ile三种氨基酸.MoILV2缺失突变体在生长早期能观察到非常少量的分生孢子；而MoILV6缺失突变体的产孢能力有所恢复,但产孢量仍显著低于野生型,且产生的分生孢子没有致病能力.研究还发现MoIlv2和MoIlv6定位于线粒体中.上述结果表明,乙酰乳酸合成酶MoIlv2和MoIlv6参与调控稻瘟病菌的生长发育、分生孢子梗及分生孢子的形成,同时,MoIlv2和MoIlv6通过参与调控Leu、VaI、Ile三种氨基酸的合成,从而调控无性繁殖和致病过程.