镰刀菌属(Fusarium spp.)广泛存在于土壤和植物中,是一种机会致病性真菌,可感染人和动物,侵染植物。临床上该菌是引起真菌性角膜炎最常见的病原菌。近年来随着免疫抑制人群增多,在深部丝状真菌感染中发病率逐渐上升,仅次于曲霉属(Aspergillus spp.)感染,严重威胁着人类健康。目前对镰刀菌致病机制的研究主要包括细胞壁降解酶、MAPK通路以及镰刀菌自身代谢毒素等,但仍有许多未知基因及机制等待开发和研究。本研究主要目的是寻找与尖孢镰刀菌(Fusarium oxysporum)生长发育相关及致病相关基因,从而为镰刀菌治疗提供新的靶点或策略。前期实验室已成功建立并优化了尖孢镰刀菌ATMT转化体系。本研究通过ATMT转化尖孢镰刀菌,共获得了802株突变体,通过PCR验证及传代培养确定T-DNA插入成功且可以稳定遗传。对突变体的构建及筛选,为研究尖孢镰刀菌生长发育、致病相关以及其他机制提供了足量资源。通过对802株突变体表型筛选,共筛选出5株菌落形态及镜下形态明显变化的菌株,分别为FOM3、FOM13、FOM93、FOM344、FOM716。通过TAIL-PCR方法成功定位T-DNA插入位置,确认影响基因,分别为动力蛋白5以及4种假定蛋白。选择伊曲康唑、伏立康唑、两性霉素B以及卡泊芬净四种临床常用治疗真菌的药物,对5株突变体进行药敏试验,并利用秀丽隐杆线虫进行致病力测定,发现菌株FOM93两性霉素B的MIC值为0.5μg/mL,致死率为68.9%。其他菌株均无明显变化。分析FOM93菌株打断基因FOXG-03063,为假定蛋白。为验证T-DNA随机插入是否正确,构建了基因定向敲除株Δ03063以及回复株Δ03063-C。菌株Δ03063与突变体的菌落及镜下形态表现一致,均为菌丝生长迟缓,菌丝细化,菌落表面粘稠,Δ03063-C菌株可恢复正常形态。致病力实验证明敲除株与突变株致病力基本一致,回复株可以恢复致病力。由此表明FOXG-03063基因缺失会导致菌株生长发育障碍以及致病力减弱。利用qPCR方法验证mRNA水平相关基因的表达变化,结果表明在糖酵解途径以及磷酸戊糖途径上的关键酶己糖激酶(HK)的两个亚型、6-磷酸果糖激酶(PFK)、丙酮酸激酶(PK)、6-磷酸葡萄糖脱氢酶(6PGD)、6-磷酸葡萄糖酸内酯酶(PGL)以及6-磷酸葡萄糖酸脱氢酶(6PGDH)表达量明显下调,由于上述酶均为限速酶,表明糖类代谢速度明显减慢,可能影响糖类为菌株生长提供的供给。总结上述结果,FOXG-03063基因的缺失会导致菌株发育迟缓,并导致致病力下降。与此同时FOXG-03063导致糖代谢通路关键酶的表达量下降,可能进而影响菌株生长发育及致病力。