由藤仓赤霉复合种（G.fujikuroi species complex,GFC）引起的恶苗病（rice bakanae disease）是一种常见的水稻病害。藤仓镰孢菌（Fusarium fujikuroi）是我国水稻恶苗病菌优势种。长期以来,我国水稻恶苗病的防治以苯并咪唑类杀菌剂为主,并导致了田间抗药性的普遍发生。本实验室前期研究表明,藤仓镰孢菌β2-微管蛋白第198和200位氨基酸突变导致了对多菌灵抗药性的产生。藤仓镰孢菌抗性菌株β2-微管蛋白基因存在三个突变位点:F200Y（核苷酸T900A）、E198V（核苷酸A894T）和同义突变G235G（核苷酸C1006T）;田间存在两种抗药性基因型:F200Y+G235G,E198V+G235G。同义突变是指氨基酸密码子碱基发生改变,而其所编码的氨基酸不发生改变的基因突变（因密码子存在简并性）,因此,一直被认为无生物学功能。然而,近几年研究表明,人类基因中部分同义突变可以通过改变基因mRNA稳定性、mRNA二级结构、mRNA剪接、蛋白含量、蛋白空间结构等影响生物体功能,与约50种疾病相关。但在丝状真菌中,缺乏相关研究。为此,本文进行了藤仓镰孢菌β2-tubulin同义突变G235G的生物学功能及其分子机制研究。具体研究结果如下:通过基因原位回复技术,以野生型藤仓镰孢菌多菌灵敏感菌株YC3为背景,构建了遗传背景一致、无遗传标记的β2-tubulin基因五个点突变体（分别含有C1006T、T900A、A894T、C1006T+T900A 和 C1006T+A894T）。研究结果表明:同义突变 C1006T与T900A或A894T结合时,可显著增强抗药性菌株的生物适合度,包括产孢能力、致病力、对多菌灵抗药性水平、对外界氧化胁迫、重金属离子胁迫忍受力以及对高温环境的忍受力等;而单一的β2-tubulin同义突变C1006T并不产生上述生物学效应。因此认为,藤仓镰孢菌β2-微管蛋白基因第235位密码子同义突变具有生物学功能,并对病原菌适合度具有重要作用。为了探究藤仓镰孢菌β2-微管蛋白基因同义突变C1006T赋予抗药性菌株适合度显著增强的分子机制,进行如下研究:（1）研究了同义突变C1006T对藤仓镰孢菌β2-微管蛋白mRNA表达水平、β2-微管蛋白含量及其分子量大小、以及β1-微管蛋白mRNA表达水平的影响。β2-微管蛋白mRNA实时荧光定量PCR实验结果表明,同义突变C1006T与T900A结合时,可显著降低β2-微管蛋白mRNA表达水平,但与A894T结合时,对β2-微管蛋白mRNA表达水平无显著影响;Flag标记的β2-微管蛋白印迹杂交实验结果表明,同义突变C1006T在与多菌灵抗性突变位点T900A结合时,可增强β2-微管蛋白含量;β2-微管蛋白基因cDNA序列分析,并结合β2-微管蛋白印迹杂交实验结果表明,同义突变C1006T不影响mRNA剪接和β2-微管蛋白分子量;β1-微管蛋白mRNA实时荧光定量PCR实验结果表明,同义突变C1006T对β1-微管蛋白mRNA表达水平无显著影响。（2）从mRNA二级结构及其稳定性和密码子使用偏好性两个方面,进一步研究同义突变C1006T的作用机制。通过使用mRNA结构预测平台“the mfold Web Server”,获得了无点突变以及分别含有 C1006T、T900A、A894T、C1006T+T900A 和C1006T+A894T的β2-tubulin mRNA的最稳定二级结构及其对应的吉布斯自由能,排除了 mRNA二级结构稳定性对菌体生物学性状的影响;根据β2-微管蛋白第235位甘氨酸（Gly）共存在四种同义密码子（GGC、GGT、GGA和GGG,其中GGC为田间野生型密码子,GGT为田间突变型密码子）,以多菌灵抗性突变型T900A为背景,构建了分别含有这四种同义密码子的四个突变体:M-T900A、M-T900A/C1006T、M-T900A/C1006A和M-T900A/C1006G。分析了这四个突变体主要生物学表型,发现同义突变C1006T、C1006A和C1006G均能显著增强突变体M-T900A对多菌灵抗性水平、对高温忍受力、产孢能力、致病力以及菌丝生物积累量当中的某个/些生物学指标,但效应大小不同。综合比较,田间存在的同义突变C1006T增强效应最大,对高温的忍受力尤其显著。综上,本论文研究首次报道了丝状真菌同义突变具有重要的生物学功能;揭示了藤仓镰孢菌β2-tubulin第235位密码子同义突变G235G（核苷酸C1006T）参与多菌灵抗药性形成的新机制。