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希金斯刺盘孢(Colletotrichum higginsianum Sacc.)是一种重要的半活养型寄生真菌,能够侵染十字花科植物,在叶片上产生典型的侵染结构和水渍状病斑。为了探究该病原真菌与拟南芥的互作机理,本研究运用反向遗传学及生物信息学法,对参与调控希金斯刺盘孢致病过程的相关基因进行了初步的功能分析。筛选得到了与稻瘟菌(Magnaporthe oryzae)DES1基因同源的Ch-DES1基因,与酿酒酵母(Saccharomyces cerevisiae)STE12基因同源的Ch-STE12基因,进而对Ch-DES1基因及Ch-STE12基因进行敲除,分析了其在生长发育及致病方面的作用。在希金斯刺盘孢中成功克隆了与稻瘟菌DES1基因同源的Ch-DES1基因,经比对分析表明该基因全长3690bp,编码1229-aa蛋白,无内含子,有一个完整的外显子,含FNIP_N保守结构域,该基因的功能尚未在希金斯刺盘胞中报道。通过基因敲除获得了Ch-DES1基因敲除转化子,研究发现基因敲除转化子的菌落形态与菌丝干重和野生型菌株相比没有显著差异,但生长速度与野生型菌株相比变慢,产孢量减少,能产生形态正常的分生孢子及黑化的附着胞,对拟南芥的致病力减弱。表明Ch-DES1基因参与调控希金斯刺盘孢的菌丝生长、产孢和致病过程。从希金斯刺盘孢中克隆得到与酿酒酵母STE12基因同源的Ch-STE12基因,比对分析后发现该基因全长2484bp,编码713-aa蛋白,有3个外显子,2个内含子,含有STE superfamily及两个C2H2锌脂蛋白保守结构域。Ch-STE12基因敲除转化子的菌落形态及生长速度与野生型菌株相比无明显差异,产孢量与野生型菌株相比减少,但能产生正常的分生孢子及黑化的附着胞,菌丝干重增加,用孢子悬浮液喷雾接种拟南芥后发现对拟南芥叶片无致病性。表明Ch-STE12基因参与调控产孢和致病过程。