木霉（Trichoderma spp.）是一类重要生防菌。目前已经有许多商品化的木霉菌制剂，其中以分生孢子制剂为主。但是分生孢子制剂存在货架期短，抗土壤抑菌作用弱等不足。厚垣孢子制剂在这些方面明显好于分生孢子制剂。然而由于诱导木霉菌厚垣孢子大量产生比较困难，目前也没有关于木霉菌厚垣孢子形成机制的报道。本实验室通过多年研究，获得了诱导木霉菌大量产厚垣孢子的培养基及培养条件，为研究木霉菌厚垣孢子形成的分子机制积累了基本的技术条件。本研究利用转录组测序技术分析哈茨木霉Th-33厚垣孢子形成过程中不同时期的转录本，筛选与厚垣孢子形成相关的差异基因，对阐明木霉菌厚垣孢子形成机制及发酵控制具有重要意义。本研究取得如下主要成果：1.对本实验室获得的厚垣孢子诱导培养基进行了优化。对原培养基不溶成分进行了提取，获得了能产生厚垣孢子的全溶培养基，并通过系统观察，确定了用于转录组测序的哈茨木霉Th-33产厚垣孢子的四个不同时期：产厚垣孢子之前：31h；产孢初期：45h；产孢中期：54h以及产孢后期：68h。2.对哈茨木霉Th-33产厚垣孢子的四个不同时期转录本进行转录组测序，获得了15773个Unigene，通过与Uniprot蛋白质数据库和NCBI非冗余蛋白数据库的比对，其中有11847个获得了注释信息，占总unigene的75.11%。3.四个时期的样本两两比较，其中产孢中期和产孢之前相比得到的差异基因数最多，有1309个，上调表达954个，下调表达355个。产孢中期和产孢初期相比得到的差异基因数最少，为252个，156个上调，96个下调。对差异基因聚类分析结果同样表明，产孢中期与产孢之前两个样本的差异最大，产孢中期和产孢初期差异最小。4.差异基因的GO功能显著性富集分析显示，四个样本一共有7287个unigene有GO注释，显著富集的GO term一共有50个。产孢中期和产孢之前两个差异最显著的样本，有726个差异基因能被GO注释，包含了34个分支。5.厚垣孢子细胞壁的两个主要组分是几丁质和葡聚糖，本研究找到了15个与几丁质有关的unigene，其中几丁质酶基因12个，11个都是差异表达基因，且产孢中期与产孢之前相比，均包含这11个差异表达的几丁质酶基因；几丁质合成酶基因3个，表达均没有差异。与葡聚糖相关的unigene一共有32个，表达差异的基因有11个，2个葡聚糖合成酶基均为差异表达。6. KEGG富集分析显示，四个样本中均显著富集的代谢途径有两条，分别是氨基糖和核苷酸的糖代谢、淀粉和糖代谢。这两条代谢途径包含许多已经报道的几丁质合成途径中的物质，说明木霉菌厚垣孢子的形成可能与几丁质代谢紧密相连。由此，我们推测出了一条哈茨木霉中可能的几丁质代谢途径，但是具体与厚垣孢子形成相关的基因和代谢途径还需进一步研究。7.选取7个与几丁质和葡聚糖相关的差异基因进行实时荧光定量PCR验证，其中3个基因与转录组测序结果一致，其余4个基因中均有一个时期的表达趋势与转录组测序结果不相符。从整体水平上看，证明本次转录组测序结果比较可信。