本研究以寡孢节丛孢（Arthrobotrysoligospora）全基因组为研究出发点，分析了寡孢节丛孢基因组中几丁质酶和聚酮合成酶的氨基酸序列，并对它们进行了结构域预测和系统进化分析。同时本研究还对寡孢节丛孢基因组中可能参与乙醛酸循环（glyoxylatecycle）途径的3个关键酶进行了基因敲除研究，希望利用基因敲除手段来研究乙醛酸循环对寡孢节丛孢产生三维菌网和侵染能力的影响。研究结果对揭示寡孢节丛孢浸染线虫的分子机制奠定基础。　　 主要研究结果为：　　 1.寡孢节丛孢基因组中几丁质酶的性质、同源性比较和系统发育分析寡孢节丛孢全基因组中有16个几丁质酶编码基因，它们都是糖基水解酶超家族18家族的成员。对16个几丁质酶的分子量、等电点、信号肽和结构域进行了预测，发现12个几丁质酶含有信号肽，3个几丁质酶含有LysM功能结构域。　　 通过对GenBank上报道的食线虫真菌、昆虫病原真菌和重寄生真菌几丁质酶的氨基酸序列进行同源性比对，发现这些不同真菌来源的几丁质酶的同源性不高。寡孢节丛孢的几丁质酶属于糖基18（GH18）家族的Ⅲ和Ⅴ亚型。其中属于V亚型有12个，Ⅲ亚型有4个。系统进化分析发现Ⅲ亚型4个几丁质酶同昆虫病原真菌金龟子绿僵菌的几丁质酶关系较近，推测它们具有相近的功能。但是大部分寡孢节丛孢中的几丁质酶的功能现在还不清楚，有待进一步研究。　　 2.寡孢节丛孢基因组中的聚酮合成酶性质、同源性比较和系统发育分析。寡孢节丛孢的基因组中有5个聚酮合成酶（polyketidesynthases，PKS））基因，通过InterProScan对它们的功能结构域进行了预测。同源性比较发现这5个PKS分为3类：AO-2310-39、AO-2325-254和AO-2333-505属于PKS1,AO-2341-604属于PKS2，AO-2336-390属于PKS3；系统进化树分析表明：PKS1可能同真菌色素、毒素和抗生素合成有关，PKS2同6-甲基水杨酸合成有关，PKS3的氨基酸功能结构域和催化机制同其它两类不同，在进化关系上PKS3与其它PKS及已知的脂肪酸合成酶相距甚远。　　 寡孢节丛孢中的3个PKS1型聚酮合成酶单独聚在一个分支上，并且它们含有的功能结构域也极为相似，据此推测它们可能是在寡孢节丛孢物种形成以后在物种内部由同一个基因演变而来的。　　 3.寡孢节丛孢基因组中乙醛酸循环关键酶（异柠檬酸裂解酶、苹果酸合成酶）的性质、同源性和系统发育分析。　　 寡孢节丛孢的基因组中含有2个异柠檬酸裂解酶（isocitratelyase）和1个苹果酸合成酶（malatesynthase）的编码基因，它们同其它真菌来源的异柠檬酸裂解酶及苹果酸合成酶的氨基酸具有较高的保守性，异柠檬酸裂解酶（AO-2321-113）同勃氏块菌（Tuberborchill）同源性高达78％；异柠檬酸裂解酶（AO-2334-224）同丝状真菌瑞氏木霉（Hypocreajecorina）有67％的同源性，并且它们分属于两个不同的进化分支。苹果酸合成酶AO-2313-112同勃氏块菌（Tuberborchill）同源性也高达78％。从系统进化树可以看出寡孢节丛孢中乙醛酸循环关键酶同勃氏块菌（Tuberborchill）中的乙醛酸循环关键酶具有较近的亲缘关系。　　 4.寡孢节丛孢异柠檬酸裂解酶和苹果酸合成酶基因的敲除研究　　 前期的蛋白组学研究表明在寡孢节丛孢三维菌网形成过程中乙醛酸循环的关键酶异柠檬酸裂解酶和苹果酸合成酶的表达量升高，为了进一步验证乙醛酸循环对寡孢节丛孢捕器形成的影响，我们构建了敲除载体，制备了寡孢节丛孢的原生质体，以潮霉素作为筛选标记筛选转化子，目前对转化子进行验证。　　 本论文的创新性主要体现为：　　 1）对寡孢节丛孢基因组中的几丁质酶的氨基酸序列、结构特征和系统进化关系进行了全面的分析。　　 2）对寡孢节丛孢基因组中的聚酮合成酶的氨基酸序列、功能结构域分布、系统进化关系和相应的生物学功能进行了预测分析。　　 3）对寡孢节丛孢中乙醛酸循环的关键酶异柠檬酸裂解酶和苹果酸合成酶的氨基酸序列进行了比较分析，并尝试通过基因敲除对它们的功能进行研究。