MAPK(Mitogen-activated protein kinase,促有丝分裂原活化蛋白激酶)是一类在真核生物中高度保守的蛋白质激酶,通过磷酸化靶标分子行使生物学功能。真菌通常含有3个行使不同生物学功能的MAPK,其中由Hog1介导的高渗透甘油(High-Osmolarity Glycerol)信号途径是真菌应答外界胁迫的主要途径之一。胶胞炭疽菌(Colletotrichum gloeosporioides)可引起杨树炭疽病,为了解析杨树炭疽菌Cg Hog1调控逆境胁迫的应答机制,本研究采用遗传学和功能基因组学方法,解析了Cg Hog1应答高渗透与咯菌腈胁迫的分子机制。主要结果如下:(1)杨树炭疽菌Cg Hog1主要参与调控病原菌对高渗透压和咯菌腈胁迫的敏感性,但不影响病原菌的生长发育和致病性。(2)高渗透处理后,Cg Hog1突变体内糖、氨基酸和脂类代谢相关的基因明显差异表达,尤其是胞内渗透性物质(甘油、可溶性糖、氨基酸、甜菜碱)合成相关基因。菌丝甘油含量测定表明,突变体不能迅速积累足量的甘油。研究表明Cg Hog1对渗透压的响应机制可能主要依赖于胞内渗透物质的合成,如甘油的合成。(3)在咯菌腈处理下,Cg Hog1突变体内囊泡转运基因显著诱导表达,且细胞染色显示囊泡形态无异常,而野生型囊泡形态发生异常,结果表明Cg Hog1突变体对咯菌腈的耐受性可能与提高囊泡运输能力有关。综上所述,本研究从转录组水平探究了Cg Hog1响应高渗透与咯菌腈胁迫的响应机制,丰富Hog1胁迫应答的认识。