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禾谷镰刀菌不仅引起麦类赤霉病造成减产,而且还产生毒素污染谷粒危害人畜健康。因此,研究安全、高效可持续防治麦类赤霉病的理论与技术是摆在我们面前的重要任务。长期以来,国内外的麦类赤霉病防控主要依靠化学防治,我国主要使用的是苯并咪唑类多菌灵杀菌剂。然而,随着用药时间的延长与用药剂量的增大,赤霉病菌在自然界已形成了苯并咪唑类杀菌剂抗药性群体,以致一些地区化学防治失败。研究表明,镰刀菌的多菌灵受体β2-微管蛋白发生点突变是导致病原菌产生抗药性的原因。β2-微管蛋白是镰刀菌中结构与功能调控蛋白,与多种蛋白存在调控或被调控的关系。本文研究了 FgASK1与β2-微管蛋白的互作及对微管蛋白抑制剂的敏感性调控及机制,初步探索了核酸农药Myo5-8 dsRNA防治赤霉病在病原真菌和寄主植物体内的行为,为揭示杀菌剂的毒理学机制及其高效应用技术研发提供科学依据。我们首先利用酵母互作蛋白库（Uniprot）筛选到FgASK1蛋白,已知这是一种在细胞分裂过程中对于染色体分离具有重要作用的DASH复合体蛋白亚基。本研究发现该蛋白与Fgβ2-tub具有相互作用,FgASK1蛋白缺失会引起禾谷镰刀菌野生型菌株和Fgβ2-tub抗药性点突变体对微管蛋白抑制剂多菌灵敏感性的不同变化,而对其他类型的杀菌剂敏感性不变。野生型菌株、Y50C-2和E198K多菌灵抗性突变体缺失FgASK1后,对多菌灵的敏感性分别增加了 32.2%、42.5%和40.8%,而F167Y缺失FgASK1则对多菌灵的抗药性水平不变。说明FgASK1可能通过与Fgβ2-tub互作发挥功能,互作位点与多菌灵药剂结合位点相关,Fgβ2-tub的50位和198位可能是苯并咪唑类药剂和FgASK1共同结合的位点,167位是药剂的主要结合位点而与FgASK1结合作用较低。体外Fgβ2-tub与FgASK1蛋白互作实验发现,与野生型菌株相比,Y50C-2和E198K点突变体中Fgβ2-tub蛋白与FgASK1蛋白互作强度分别降低了 44.2%和48.9%,而167位点突变的Fgβ2-tub与FgASK1互作强度仅降低了 2.3%,证实了我们的猜想。采用双荧光标记的蛋白细胞共定位观察发现,FgASK1蛋白与Fgβ2-tub互作形成复合体的时间很短,大约2s后发生分离。另外,实验发现FgASK1蛋白对禾谷镰刀菌的有性生殖产生一定影响,但Fgβ2-tub不同点突变体间无差异,表明FgASK1对有性生殖的调控受Fgβ2-tub点突变影响较小;FgASK1蛋白还调控禾谷镰刀菌的生长、无性生殖和孢子形态,而且Y50C-2和E198K点突变菌株与FgASK1突变体呈现相似表型,说明FgASK1对菌株生长、无性生殖和孢子形态的调节可能是通过Fgβ2-tub实现的,且二者结合的位点位于Fgβ2-tub的50和198位。Myo5-8 dsRNA是本实验室最近针对亚洲镰刀菌重要杀菌剂靶标肌球蛋白编码基因,以RNA干扰原理研发的一种新型核酸杀菌剂,通过喷雾诱导基因沉默（Spray-induced gene silencing,SIGS）发挥抗菌作用,但SIGS的机制尚不清楚。本研究发现Myo5-8 dsRNA喷施于小麦叶面后,可通过伤口更有效地被叶片吸收,并进入维管束运输实现再分布。进入植物细胞中的Myo5-8 dsRNA可以通过小麦叶片组织细胞的加工及siRNA级联放大机制转化为大量的siRNA。然而,渗透进入镰刀菌细胞的Myo5-8 dsRNA,则没有诱导RNAi级联放大效应,真菌细胞内的siRNA均是由外源dsRNA切割产生的初级siRNA,相关放大效应的基因表达也未受诱导,导致dsRNA在镰刀菌细胞中的浓度低、持效期短。该研究初步揭示了 Myo5-8 dsRNA在病原真菌和植物体内的行为,为Myo5-8 dsRNA的进一步优化及应用技术研发提供了理论依据。