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核盘菌[Sclerotinia sclerotiorum(Lib.) de Bary]引起的菌核病严重危害油菜、大豆和多种蔬菜。此病害具有土传病害的持久性和气传病害的暴发性，给防治带来了很多困难。因而，需要加强对核盘菌生物学特性的认识。论文以菌核缺陷型的核盘菌菌株Ep-1PB和Ep-1PK，及野生型菌株Ep-1PNA5为材料，研究了它们的基本特性、菌株Ep-1PB和Ep-1PK致病力丧失或减弱的原因，比较了这3个菌株的基因表达差异，最后基于它们的基因表达谱分析，推定了核盘菌草酸合成途径。取得如下研究结果: (1)对Ep-1PB和Ep-1PK的分类属性进行分子鉴定、观察其培养特性及其致病力测定。结果表明:菌株Ep-1PB和Ep-1PK属于核盘菌。它们均能在PDA和MAM培养基中生长，但生长速度比野生型菌株Ep-1PNA5稍慢。菌株Ep-1PB几乎完全丧失对油菜叶片的致病力，而菌株Ep-1PK致病力明显减弱（与菌株Ep-1PNA5相比）。从接种菌株Ep-1PB和Ep-1PK的油菜叶片进行组织分离，没有得到恢复菌核形成和强致病力的衍生后代。这些结果说明，菌株Ep-1PB和Ep-1PK在菌核形成缺陷和致病力丧失或减弱等突变性状稳定。 (2)观察了菌株Ep-1PB和Ep-1PNA5在洋葱鳞茎和油菜叶片上形成侵染结构情况、测定其在不同培养基中的产草酸量及草酸代谢和致病力相关基因的表达。结果表明:菌株Ep-1PB在寄主表面形成成熟的侵染垫很少;它在PDB和MLM培养基中几乎不能产草酸;草酰乙酸水解酶基因soah和酸性蛋白酶基因apc1表达受到严重抑制。这些结果意示侵染垫形成缺陷和草酸合成缺陷是导致菌株Ep-1PB丧失致病力的主要原因。 (3)观察了菌株Ep-1PK和Ep-1PNA5在洋葱鳞茎和油菜叶片上形成侵染结构情况、测定其在不同培养基中的产草酸量及草酸代谢和致病力相关基因的表达。结果表明:菌株Ep-1PK在寄主表面形成侵染垫正常，在PDB和MLM培养基均可产草酸，但产草酸量远低于菌株Ep-1PNA5。通过石蜡切片和透射电镜观察罹病组织发现，菌株Ep-1PK大多数菌丝严重泡化且有细胞外基质包围，而菌株Ep-1PNA5的菌丝大多数都是正常，菌丝内只有少量的液泡。另外草酰乙酸水解酶基因soah在酸性条件下表达量低于菌株Ep-1PNA5。以上结果说明:合成草酸能力下降和菌丝在寄主组织中过度泡化是菌株Ep-1 PK致病力减弱的主要原因。 (4)通过对菌株Ep-1PB、Ep-1PK和Ep-1PNA5的mRNA进行长片段Solexa高通量测序和差异表达基因分析，得到菌株Ep-1PB和Ep-1PK差异表达基因分别为2149个和1728个，其中上调差异表达基因约是下调差异表达基因的两倍。在涉及合成过程、DNA复制、转录、翻译、RNA过程、蛋白质与多肽修饰、信号传导、细胞循环和细胞内过程的基因中，上调差异表达基因远多于下调差异表达基因;在涉及刺激反应和细胞通讯的基因中，下调差异表达基因远多于上调差异表达基因。分泌蛋白和致病因子富集于下调差异表达基因中，大多数致病因子属于细胞壁降解酶、解毒和抗药因子、代谢运输、保护活性氧反应、侵染结构等。荧光半定量RT-PCR对8个致病相关基因表达测定结果与表达谱中基因表达模式相一致，证实基因差异表达结果可靠。这些结果说明，菌株Ep-1PB和Ep-1PK致病力的衰退是由大量致病相因基因表达受到抑制引起的，推定的分泌蛋白和致病因子数据库为进一步研究核盘菌的致病机制提供坚实基础。 (5)从菌株Ep-1PB、Ep-1PK和Ep-1PNA5的基因表达谱及已注释的核盘菌基因组和代谢途径，推定了核盘菌中的碳水化合物初级代谢途径和草酸代谢途径，涉及的酶共有62个，其中在这三个菌株中均没有检测到基因表达的酶共有13个。在碳水化合物初级代谢途径中，大多数酶基因表达量在三个菌株中差异不大，三羧酸循环中的酶基因表达量都比较高。推定核盘菌中涉及合成草酸的酶有草酰乙酸水解酶(SS1G_08218)、乙二醛氧化酶(SS1G_02582)和L-乳酸脱氢酶(SS1G_13096)。草酰乙酸水解酶(SS1G_08218)基因在菌株Ep-1PNA5中的表达量远多于菌株Ep-1PB也多于菌株Ep-1PK;乙二醛氧化酶(SS1G_02582)基因在菌株Ep-1PB中的表达量多于菌株Ep-1PK和Ep-1PNA5;L-乳酸脱氢酶(SS1G_13096)表达量在菌株Ep-1PB和Ep-1PK之间差别不大，这几个基因的RT-PCR测定与以上结果相近。菌丝中的草酸含量，菌株Ep-1PB远低于菌株Ep-1PNA5和Ep-1PK，菌株Ep-1PK低于菌株Ep-1PNA5。以上结果意示突变菌株Ep-1PB和Ep-1PK碳水化合物初级代谢是正常的，核盘菌草酸合成的途径主要依赖于草酰乙酸水解酶水解草酰乙酸形成草酸和乙酸。