球孢白僵菌（Beauveria bassiana）是一种典型的昆虫病原真菌,在农林害虫防治过程中发挥了重要作用。自噬是一种保守的自我降解机制,对维持细胞内的稳态至关重要。在丝状真菌中,自噬在真菌的营养生长、细胞分化、无性或有性发育、宿主感染和毒力等方面发挥了重要作用。本文主要研究了自噬在球孢白僵菌生物防治过程中发挥的作用及其分子基础,揭示自噬对昆虫病原真菌生防潜能相关生物学性状的影响及其调控机理,为提高球孢白僵菌的生防潜能提供了理论基础。球孢白僵菌BbATG8自噬功能和非自噬功能解析ATG8是自噬的核心基因,在自噬过程中发挥及其重要的作用,此外,ATG8还具有一些非自噬功能。在球孢白僵菌中,BbATG8的缺失对真菌的无性发育、毒力和氧化应激都产生了显著影响。而这些主要是BbATG8的自噬功能带来的,其非自噬功能主要在分生孢子的产生和体壁侵染毒力过程中发挥了一部分作用。△BbATG8敲除株中,分生孢子的产量相对野生株降低了86.50%,而在△BbATG8敲除株回补去除自噬活性的BbATG8基因,分生孢子产量相对于△BbATG8恢复了9.44%。在体壁侵染实验中,ΔBbATG8敲除株回补去除自噬活性的BbATG8基因菌株的毒力相对于ΔBbATG8恢复了15.70%。另外,在野生株内具有自噬活性的BbATG8基因的过表达会引起过氧化物酶体自噬和线粒体自噬的增强。同时也会对球孢白僵菌的无性发育、毒力和氧化应激产生严重的影响。而去除自噬活性的BbATG8基因的过表达则对球孢白僵菌没有任何变化。结果表明,BbATG8基因的缺失和过表达对球孢白僵菌的的生长、发育、氧化应激和毒力都会产生显著影响,这主要是由其自噬功能的变化带来的。说明在球孢白僵菌中,BbATG8需要维持在一定的水平来调节细胞内的自噬的平衡。球孢白僵菌选择性自噬支架蛋白BbATG11的功能解析选择性自噬是一种选择性的底物降解机制,其中ATG11是选择性自噬过程中重要的支架蛋白。球孢白僵菌中存在一个典型的ATG11家族蛋白,命名为BbATG11。在饥饿胁迫下,BbATG11基因的缺失导致饥饿条件下分生孢子萌发显著降低。BbATG11在球孢白僵菌无性发育和氧化应激过程中发挥了重要作用。BbATG11缺失株的分生孢子产量下降了约75%,而且分生孢子产量的下降可以通过增加外源养分得到回升。体壁侵染和血腔注射实验表明,△BbATG11突变株的毒力相对于野生株显著降低。值得注意的是,BbATG11基因在球孢白僵菌的过氧化物酶体自噬和线粒体自噬发生过程中发挥了必不可少的作用。过氧化物酶体自噬和线粒体自噬在球孢白僵菌不同生长条件下被诱导,过氧化物酶体自噬和线粒体自噬均参与球孢白僵菌的营养转移、饥饿胁迫和寄主血腔的生长,但在氧化胁迫和气生菌丝发育过程中中仅有过氧化物酶体自噬参与。本研究强调BbATG11介导球孢白僵菌的过氧化物酶体自噬和线粒体自噬,并证明了选择性自噬在真菌的应激反应、分生孢子产生和毒力等方面发挥了重要作用。自噬参与球孢白僵菌分生孢子宿存活性的分子机制在环境中,分生孢子是球孢白僵菌进行传播的主要途径,也是真菌杀虫剂的活性成分。因此,昆虫病原真菌的生物防治潜能取决于分生孢子的产量和质量。自噬核心基因BbATG8基因的缺失严重损害了球孢白僵菌分生孢子的宿存活性,而这些主要是通过其自噬功能参与的。在ΔBbATG8敲除株中,在培养28天后,分生孢子在营养培养基上几乎不萌发,分生孢子毒力丧失。同时自噬核心基因BbATG1和选择性自噬核心基因BbATG11的缺失对分生孢子的宿存能力也产生显著的影响。而且,BbATG1、BbATG8对分生孢子宿存活性的影响比BbATG11更加显著。更为重要的是,我们发现天冬氨酰肽酶（BbAPE4）基因的缺失对球孢白僵菌的分生孢子的宿存能力产生显著影响。而且,不同于酵母细胞的是,BbAPE4进入液泡的途径并不依赖于BbATG11的,而是由BbATG8直接介导运输的选择性运输机制。本研究发现自噬对球孢白僵菌分生孢子的宿存能力产生极大的影响,而这些影响是由选择性自噬和非选择性自噬同时参与的,还发现了一种新的不依赖于BbATG11的,而直接由BbATG8介导的选择性运输机制。球孢白僵菌BbAPE1A和BbAPE1B的功能研究细胞质-液泡靶向运输（CVT）途径由自噬相关的蛋白质介导的选择性运输途径。其中APE1是CVT途径中的重要底物蛋白。球孢白僵菌中存在两个典型的APE1的同源蛋白,分被命名为BbAPE1A和BbAPE1B。在饥饿胁迫下,BbAPE1A或BbAPE1B基因的缺失导致饥饿条件下分生孢子萌发率显著降低。BbAPE1A或BbAPE1B的缺失对球孢白僵菌的无性发育和毒力都产生了显著影响。BbAPE1A或BbAPE1B单基因的缺失导致芽生孢子的产量分别降低了85.20%和24.67%。更为重要的是,它们运输到液泡的途径和酵母细胞有着很大的不同。与酵母细胞类似,它们进入液泡都需要自噬核心基因BbATG1、BbATG8的参与。同时BbAPE1A进入液泡需要BbATG11的介导,但是BbAPE1B进入液泡并不需要BbATG11的介导。而且BbAPE1B也不是通过与BbATG8直接相互作用进入液泡的。本研究强调CVT途径的底物蛋白BbAPE1A和BbAPE1B缺失对球孢白僵菌侵染表型的影响,并证明了球孢白僵菌中CVT途径于酵母细胞的不同。自噬核心基因BbATG8介导GDSL脂肪酶（Bb GIL）调控脂质平衡的分子基础脂质在丝状真菌是一类非常重要的分子成分,对菌丝存活、生长发育、胁迫应激和毒力等方面都发挥着重要作用。本研究对球孢白僵菌GDSL脂肪酶（Bb GIL）进行了功能鉴定。Bb GIL的缺失导致分生孢子产量相对于野生株降低了32.34%。同时,Bb GIL的缺失株分生孢子中的脂滴含量显著增加,毒力显著延迟。在气生产孢阶段,Bb GIL的过表达导致菌丝内脂滴含量的显著降低,同时Bb GIL过表达株的分生孢子的产量相对于野生株也下降了90.69%,毒力相对于野生株显著推迟。更为重要的是,Bb GIL在正常生长阶段大部分定位于细胞质中,在饥饿胁迫过程中,几乎都转移到液泡中发挥作用。而且,它是通过BbATG8直接介导进入液泡的,与BbAPE4进入液泡的途径类似。本研究主要证明了BbATG8通过调节胞质内Bb GIL的含量来维持细胞内脂类的动态平衡。并首次揭示了Bb GIL是一种通过与BbATG8直接相互作用进入液泡的脂肪酶。