稻瘟病是水稻生产中最严重的病害之一。随着对水稻和稻瘟病菌研究的逐渐深入,稻瘟病菌与水稻互作系统已成为病原真菌与植物互作研究的重要模式系统。深入研究稻瘟病菌致病的分子机制,不仅可以加深对植物病原真菌致病机制的理解,而且对稻瘟病菌的绿色防治具有指导意义。在稻瘟病菌中,附着胞和线粒体自噬是稻瘟病菌侵染所必需的,但调控附着胞形成和线粒体自噬的分子机制仍不清楚。本文以MoWhi2为研究对象,揭示MoWhi2调控稻瘟病菌附着胞形成和线粒体自噬发生的机理,解析MoWhi2调控稻瘟病菌致病力的分子机制,为防控稻瘟病发生提供理论依据。（1）MoWhi2-Mo Psr1调控附着胞形成数目,参与稻瘟病菌致病。附着胞形成对稻瘟病菌入侵水稻至关重要,前期通过T-DNA筛库获得一个能产生多个附着胞的突变菌株,通过Hi Tail-PCR技术成功扩增出T-DNA侧翼序列,并通过测序鉴定该基因为MGG＿11241。该基因与酵母WHI2（General stress response protein）基因高度同源,因此将该基因命名为Mo WHI2。对Mo WHI2基因进行敲除,发现Mo WHI2基因在菌丝生长、产孢及致病力等方面发挥着重要作用。与T-DNA插入突变体表型类似,缺失Mo WHI2后分生孢子在疏水表面同样萌发形成多附着胞。为揭示MoWhi2在调控附着胞数量中的作用,以MoWhi2为诱饵蛋白,通过酵母双杂交筛选稻瘟病菌c DNA文库,获得了候选互作蛋白Mo Psr1。酵母双杂交系统和蛋白质免疫共沉淀实验表明MoWhi2和Mo Psr1存在相互作用,亚细胞定位显示两者共定位于质膜和点状结构。缺失Mo WHI2和Mo PSR1后分生孢子在疏水表面萌发形成多附着胞,附着胞形成过程中细胞核分裂异常,分生孢子内自噬小体降解明显延迟。而外施TOR信号抑制剂雷帕霉素可以恢复ΔMowhi2和ΔMopsr1的单附着胞表型,表明MoWhi2和Mo Psr1通过负调控TOR信号途径参与附着胞形成。此外,ΔMowhi2和ΔMopsr1的c AMP含量显著升高,推测MoWhi2和Mo Psr1通过负调控c AMP积累进而调控附着胞形成。进一步分析发现,ΔMowhi2和ΔMopsr1的附着胞功能异常,形成侵染栓比例显著降低且侵染菌丝扩展变慢。综上结果,MoWhi2和Mo Psr1通过负调控TOR和c AMP信号途径控制附着胞形成数量,促进稻瘟病菌致病。（2）MoWhi2-Mo Uth1介导线粒体自噬,调控稻瘟病菌致病。MoWhi2除调控附着胞形成外,还参与线粒体自噬的发生。在酵母中,Whi2参与线粒体自噬,但是其机制并不清楚。本研究发现,在缺氮条件下,Mo WHI2基因敲除突变菌株线粒体自噬水平显著降低。为揭示MoWhi2在线粒体自噬过程中的功能,以MoWhi2为诱饵蛋白,通过酵母双杂交筛选稻瘟病菌c DNA文库,获得了候选互作蛋白Mo Uth1,膜系统酵母双杂交和蛋白质免疫共沉淀实验证明MoWhi2和Mo Uth1存在相互作用。Mo UTH1基因缺失后稻瘟病菌的生长、产孢和致病力均表现出明显缺陷。与ΔMowhi2类似,在氮饥饿处理下,ΔMouth1的线粒体自噬水平显著降低。进一步观察发现,ΔMowhi2和ΔMouth1中足细胞线粒体自噬不能正常发生,导致分生孢子数量下降及形态异常;侵染菌丝线粒体自噬受阻,导致侵染菌丝扩展能力下降。另外,本研究表明MoWhi2和Mo Uth1不是巨自噬、过氧化物酶体自噬和CVT途径所必需的。以上结果表明,MoWhi2和Mo Uth1调控线粒体自噬的发生,促进分生孢子的产生和侵染菌丝扩展,进而调控稻瘟病菌致病过程。（3）Mo Uth1是首个被鉴定的稻瘟病菌线粒体自噬受体。为解析Mo Uth1调控线粒体自噬的机制,本研究以Mo Uth1为诱饵蛋白,通过酵母双杂交筛选稻瘟病菌c DNA文库,获得其候选互作蛋白Mo Atg8,膜系统酵母双杂交和蛋白质免疫共沉淀实验结果表明,Mo Uth1和Mo Atg8存在相互作用。通过i LIR网站预测发现Mo Uth1含有6个AIM结构域,AIM结构域突变试验表明Mo Uth1通过1/4/6AIM结构域与Mo Atg8相互作用。此外激光共聚焦观察和生化试验表明Mo Uth1主要存在于线粒体的外膜,在缺氮培养条件下,Mo Uth1伴随线粒体进入液泡降解,而Mo ATG8基因敲除后,Mo Uth1的降解被抑制。亚细胞定位显示,缺氮处理后,Mo Uth1和Mo Atg8共定位于自噬小体,且Mo Uth1的1/4/6AIM结构域突变后Mo Uth1和Mo Atg8共定位和互作被阻断。同时m Cherry-Mo ATG8/Mito-GFP在缺氮处理4 h后线粒体和自噬小体共定位,而在ΔMouth1/m Cherry-Mo ATG8/Mito-GFP中这种共定位情况被阻止,表明Mo Uth1通过招募Mo Atg8至线粒体介导线粒体自噬发生。以上结果预示Mo Uth1可能作为受体参与线粒体自噬。进一步研究发现,在饥饿诱导下,MoWhi2的缺失导致Mo Uth1的降解受到抑制,表明MoWhi2调控Mo Uth1介导的线粒体自噬。综上所述,稻瘟病菌MoWhi2通过c AMP和TOR信号途径调控附着胞形成,同时MoWhi2调控线粒体自噬受体Mo Uth1介导的线粒体自噬。本研究深入解析了稻瘟病菌调控附着胞形成和线粒体自噬发生的分子机制,加深了对稻瘟病菌致病机制的理解,为防控稻瘟病提供重要的理论依据。