玉米大斑病是由玉米大斑病菌（Setosphaeria turcica）所引起的玉米叶片病害，在流行年份，感病品种可减产高达50%以上。由于玉米大斑病菌变异频繁，使用化学药剂对玉米大斑病的防治效果并不理想。因此，寻找新的防治方法和预防措施已成为当务之急。近年来，研究植物病原菌的发育与致病的分子机制、探讨更有效的防治措施已成为植物病理学和植物遗传育种领域最热门的研究课题。本实验室在前期研究中已经克隆了玉米大斑病菌HOG-MAPK信号转导途径中的1个MAPKK基因（命名为StPBS2），并利用潮霉素B抗性、RT-PCR技术筛选得到2株该基因的RNAi转化子。本研究拟在此基础上，利用生物信息学技术系统分析StPBS2基因的结构特征，并利用Real-time PCR技术进一步确定RNAi转化子及StPBS2基因表达水平。主要研究结果如下：1.利用生物信息学方法，从JGI网站（http://genome.jgi-psf.org/）上公布的玉米大斑病菌数据库中，搜索并确定了病菌StPBS2基因的精确位置，并系统分析了其理化性质、二级结构、三级结构和保守域；系统发育分析表明，该基因与灰霉病菌（Botrytis cinerea）的基因BC-PBS2有较高的同源性，属于HOG-MAPK信号转导途径中的MAPKK基因。2.利用Real-time PCR技术分析表明，得到的2株RNAi转化子（R3、R14）均为StPBS2基因沉默转化子，其表达水平分别为野生型菌株该基因表达水平的62%、38%。3.对StPBS2RNAi转化子的菌落及菌丝发育状况进行了分析，发现与野生型菌株相比，转化子菌落生长速率明显降低、产孢量降低、菌丝细胞膨大变粗，并该变化趋势与基因的沉默水平呈正相关，说明StPBS2参与调控病菌的菌丝发育及分生孢子形成。4.对StPBS2RNAi转化子进行细胞壁结构观察发现随基因沉默程度增强，细胞壁逐渐变厚；进一步对其进行细胞壁合成干扰物质的敏感性测定，发现随基因沉默效率的增强，转化子对细胞壁合成干扰物质的敏感性增强，说明StPBS2参与调控病菌细胞壁的发育。5.对StPBS2RNAi转化子进行高渗胁迫分析，发现与野生型相比，转化子菌落形态发生明显变化，其生长速率明显降低，且该变化趋势与StPBS2的沉默效率呈正相关，表明StPBS2正调控病菌的高渗胁迫反应。6．对StPBS2RNAi转化子进行氧胁迫反应分析，发现与野生型相比，转化子菌落生长速率明显降低，且该变化趋势与StPBS2的沉默效率呈正相关，表明StPBS2正调控病菌的氧胁迫反应。7.对StPBS2RNAi转化子进行杀菌剂敏感性测定，发现随基因沉默效率的降低，转化子对杀菌剂的抗性明显增强；进一步测定了野生型菌株与沉默效率最强转化子R14的EC50，发现转化子R14的EC50是野生型100倍。结果表明，StPbs2很可能是杀菌剂（腐霉利，异菌脲，咯菌腈）的作用位点。8.利用HPLC分析StPBS2RNAi转化子与野生型菌株红色次生代谢物的组分和性质，发现野生型菌株与转化子产生类似的红色次生代谢物；进一步对转化子与野生型菌株对碳源的利用水平进行分析，发现随葡萄糖含量的减少，HPLC对应的峰面积逐渐降低，且呈线性关系，初步说明StPBS2基因可能参与调控红色次生代谢物的产生， HOG-MAPK途径可能参与糖代谢。