空心莲子草(Alternanthera philoxeroides]是一种来自南美洲的世界性恶性杂草,该草适应性强、传播速度快,对农业生产及生态环境造成极大危害。由于传统防除方法难以达到高效、低耗、环保的防除效果,因此国内外科学家一直在探索该草有效、安全的生物防治途径。已有的研究表明,莲子草假隔链格孢(Nimbya alternantherae)是分离自空心莲子草的一种潜在生物防治真菌,其可产生具有除草活性的聚酮类毒素Vulculic acid。本文基于莲子草假隔链格孢全基因组测序和转录组解析,对该菌的聚酮类毒素合成酶(PKS)和致病相关效应蛋白进行预测和表达量分析,具体研究结果如下:通过Illumina/Solexa测序和SOAPdenovo组装,得到莲子草假隔链格孢NA-2单孢菌株全基因组大小为34 MB,GC含量为49%。经AUGUSTUS软件预测,获得基因10470个。其中,经HMMER比对获得候选真菌Ⅰ型PKS基因12个,经长度筛选、signalP预测信号肽和RxLx或Y/W/FxC筛选,获得候选效应蛋白54个。将12个候选PKS基因和54个候选效应蛋白分别与NR数据库进行BLAST比对和GO注释,获知12个候选PKS基因中11个与子囊菌的PKS基因同源性较高;54个候选效应蛋白中6个属于NR数据库中没有的蛋白,43个属于未知功能蛋白,5个具有具体功能。通过Illumina/Solexa测序,得到7个莲子草假隔链格孢接种空心莲子草叶片0~72 h的RNA-seq文库和2个该菌产毒和不产毒纯培养物的RNA-seq文库。经BLAST和BLAT等工具比对,明确延伸因子基因(elongation factor 2,EF2)可作为莲子草假隔链格孢相关基因表达分析的内参基因。经BLAT比对和聚类分析,获知12个候选PKS基因中8个在接种叶片中表达水平较高,3个在产毒培养条件下的表达量同时高于不产毒培养;54个候选效应蛋白基因中17个在接种叶片中的表达水平较高,其中13个基因在产毒培养条件下的表达量同时高于不产毒培养。