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大豆疫霉(Phytophthora sojae)侵染大豆引起的大豆根腐病是大豆生产上的毁灭性病害之一,每年造成大豆20多亿美元的经济损失。大豆疫霉在田间的传播主要通过形成孢子囊,释放游动孢子,在水膜存在的条件下,通过识别植株分泌的异黄酮等化学信号分子,定向游动,寻找寄主植物,最终成功侵染感病植物。大豆疫霉不同阶段RNA-Seq分析。RNA-Seq是一种快速而高效地分析组织或细胞基因表达的方法,它不仅能够全面地分析特定组织或细胞表达的基因并得到这些基因表达丰度的数量信息,而且还可以比较不同组织、不同时空条件下基因的表达差异。通过对大豆疫霉(Phytophthora sojae)无性阶段和大豆疫霉与寄主植物大豆互作时期的RNA进行测序,结果发现大部分标签都可以map到大豆疫霉基因组,只有8%-15%的标签在已知的大豆疫霉基因模型上找不到对应的基因,这些标签对应的基因可能是新基因。通过对不同阶段的RNA-Seq数据进行相关性分析,结果发现：形态相近阶段的相关性最高,形态相差较远的两个阶段的相关性比较低。通过对已经map到大豆疫霉基因模型上的基因进行表达量分析,结果发现在游动孢子阶段上调表达的基因有1812个,下调表达的基因有4683个。通过对大豆疫霉中已经预测的G蛋白偶联受体进行表达量分析,结果发现有6个G蛋白偶联受体在游动孢子阶段上调表达,15个在游动孢子阶段下调表达。RNA-Seq分析为大豆疫霉功能基因组研究提供了丰富的转录组信息。大豆疫霉PsGPR7的功能分析。G蛋白偶联受体(G protein coupled receptor, GPCR)是跨膜受体中最大的一类,负责将胞外信号刺激传递到细胞内,引起复杂的胞内信号传导。根据大豆疫霉RNA-Seq结果,选取一个在游动孢子阶段显著上调表达的GPCR,命名为PsGPR7 (ID:158209). PsGPR7含有典型的七次跨膜结构域,在大豆疫霉基因组中是单拷贝的。利用PEG-Cacl2介导的大豆疫霉遗传转化沉默PsGPR7得到3个沉默转化子。表型分析发现：PsGPR7沉默突变体休止孢的萌发率与野生型相比下降40%左右,而且突变体游动孢子对大豆叶片的致病性显著下降。PsGPR7的沉默不影响菌丝的生长速率、孢子囊的产生、游动孢子的释放以及卵孢子的产量,并且突变体游动孢子对谷氨酸、异黄酮及根部分泌物的趋化性和对照菌株P6497无差异。结果表明：PsGPR7对大豆疫霉游动孢子的萌发和致病性有重要作用。大豆疫霉PsGPR8的功能分析。根据大豆疫霉菌株P6497 RNA-Seq结果和GPCR的全基因分析数据,本实验选取一个在游动孢子阶段下调表达GPCR,命名为PsGPR8(ID：134277)。生物信息学分析发现该基因具有典型的七次跨膜结构域。利用大豆疫霉CaCl2-PEG介导的原生质体转化,得到2个沉默突变体。PsGPR8突变体菌丝生长速率、孢子囊产量、游动孢子释放、休止孢萌发、卵孢子产量和对合丰35的致病性与对照P6497无差异。此外,突变体游动孢子对谷氨酸、异黄酮及根部分泌物的趋化性和对照P6497无差异。结果表明PsGPR8在大豆疫霉生长发育的过程中不起作用。