由链格孢属(Alternaria)真菌导致的烟草赤星病是一种毁灭性的烟草病害。目前,国内外对Alternaria真菌致病能力与信号转导系统关系的研究主要集中在双组分信号转导系统(Two-component signal transduction system,TCSTS)和丝裂原活化蛋白激酶(Mitogen-activated protein kinase,MAPK)信号转导系统。本论文对两类信号转导系统的关键基因及其可能调控基因进行了研究:(1)高渗透甘油(High osmolarity glycerol,HOG)通路中,HOG1 是一种MAPK蛋白,在真菌细胞应对外界压力和刺激中发挥重要作用。通过同源重组方法,获得了长柄链隔孢(Alternaria longipes)HOG1基因(AlHOG1)缺失型菌株,与野生型菌株比较分析发现,AlHOG1涉及A.longipes多个生理过程,包括菌丝与分生孢子生长、多种胁迫反应、黑色素合成和营养敏感性等;(2)在前期的研究中证实,第三类组氨酸激酶AlHK1(TCSTS组分之一)负调控A.longipes致病烟叶能力。为了阐明A.longipes的致病机制以及AlHK1在致病过程中发挥的作用,我们做了两方面的实验:1)利用荧光共聚焦扫描显微镜,对A.longipes侵染烟叶过程进行了观察;2)利用RNA-seq技术研究了A.longipes在不同侵染时间的转录组。显微观察结果发现,野生型菌株在致病早期和中期的侵染速度比AlHK1缺失型菌株快,但是在致病晚期,这种侵染趋势刚好相反。野生菌株和突变菌株的共有差异表达基因(Share differentially expressed genes,Share DEGs)、基因本体(Gene ontology,GO)条目丰度、具有上升趋势的DEGs集群和致病相关功能基因(次生代谢产物合成酶、分泌蛋白、效应因子和碳水化合物活性酶)的转录组分析结果表明,野生菌株的DEGs数量及表达模式变化主要发生在侵染早期和中期,而突变菌株则主要发生在侵染后期。以上结果说明,AlHK1通过后来居上机制调控A.longipes致病性。(3)转录组结果表明,一个天冬氨酸蛋白酶AlPep1可能受到AlHK1调控,且参与了A.longipes致病过程。利用同源重组方法敲除了AlPep1片段,野生型菌株与突变型菌株比较结果显示,AlPep1是一个新颖致病因子。此外,AlPep1还介导长柄链格孢的多个生理过程,包括菌丝生长与产孢数、多种胁迫反应、致病性和营养敏感性等。