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玉米大斑病菌是一种重要的丝状病原真菌，目前对病菌生物学、生理分化、遗传变异、致病性、发育调控等研究较为深入。研究表明，由异源三聚体G蛋白介导的cAMP信号转导途径对植物病原真菌的生长发育及致病性有重要的调控作用。其中磷酸二酯酶通过调节细胞cAMP水平，既可以调控病菌的生长发育，同时又对病菌的细胞形态建成具有重要调控作用。本课题组已获得2个编码磷酸二酯酶基因StH-PDE和StL-PDE的缺失突变体，其中StH-PDE基因缺失突变体表现为无分生孢子产生、细胞壁完整性缺陷及黑色素含量下降。为进一步证实StH-PDE基因在上述方面的作用，我们构建了StH-PDE的回复载体，通过PEG介导的原生质体转化技术获得了StH-PDE回复突变体。该回复突变体的菌落形态、颜色，细胞壁完整性缺陷及黑色素含量均回复到WT菌株水平，但分生孢子产量远未回复到WT菌株水平。 对StH-PDE敲除突变体及野生型菌株进行转录组测序分析，寻找可能受到StH-PDE基因敲除影响并且与病菌丝状生长、细胞壁完整性等相关的功能基因。此外，蛋白激酶A作为cAMP下游的靶蛋白，通过磷酸化下游靶标蛋白发挥调控丝状真菌的形态建成及致病性的作用。本研究利用酵母双杂交技术对蛋白激酶A催化亚基与候选蛋白的互作关系进行体内验证，并通过构建原核表达载体对StPKA-C2进行原核表达及蛋白纯化，为进一步体外获得下游靶标蛋白奠定基础。主要结果如下: 1.玉米大斑病菌StH-PDE基因调控分生孢子产生，但对病菌生长无明显影响。 2.StH-PDE正调控大斑病菌黑色素生物合成。基因敲除使黑色素合成相关基因表达水平明显下降，胞内黑色素含量下降，菌落颜色明显变浅。 3.StH-PDE正调控病菌细胞壁完整性。基因缺失导致8个几丁质合成酶基因中的7个基因表达明显下调，细胞壁几丁质含量明显降低。 4.对野生型(WT)、△StH-PDE菌株进行转录组测序分析，△StH-PDE基因缺失突变体与WT相比，转录水平发生明显变化，发现差异基因1620个，上调889个，下调731个。其中筛选到真菌丝状生长相关的基因共38个，细胞壁完整性相关基因3个，参与次生代谢生物合成相关基因32个，参与饥饿响应的基因有18个。 5.蛋白激酶A催化亚基StPKA-C2与转录因子StEfg1存在相互作用，而StPKA-C1与转录因子StEfg1不存在相互作用。 6.IPTG诱导pGEX-4T-1-StpkaC2原核表达成功，且GST-StPKA-C2融合蛋白多存在于包涵体中。