疫霉属(Phytophthoraspp.)包含100多个种，绝大多数的疫霉菌是重要的植物病原菌。大豆疫霉(Phytophthorasojae)和致病疫霉(Phytophthorainfestans)是农业生产中两种重要的病原菌。大豆疫霉在大豆的生产中引起根腐病和茎腐病，全球每年由大豆疫霉导致的经济损失高达10～20亿美元。至今，大豆疫霉和致病疫霉仍然是大豆和马铃薯生产中的重要限制性因素。在不同的环境条件下，疫霉菌通过改变生活史，达到生存和侵染寄主植物的目的。疫霉生活史不同阶段的转变需要首先感知外界环境及寄主植物的变化后，才能改变自身的的生理生化状态，顺利的进入另外的生活史阶段。大豆疫霉产生的游动孢子和卵孢子在病害循环中发挥着重要的作用，大豆疫霉如何感知外界的信号，如何调控一系列基因的转录和表达，对于发现农药防治的靶标具有重要的意义。大豆疫霉的全基因组数据库不断的充实和完善，基因的转录数据也逐渐丰富，这些平台为我们对这方面的研究提供了较为有利的条件。　　新型G蛋白偶联受体PsGK4和PsGK5的功能分析和定位研究.卵菌中编码有一类新的G蛋白偶联受体，这类新型的基因在N端含有七次跨膜的GPCR结构域，C端含有磷脂酸肌醇激酶(PIPK)的结构域。大豆疫霉中编码的GPCR-PIPK基因共有12个，我们对这12个基因利用瞬时沉默的方法进行了初步的功能筛选，从其中选取了有表型变化的PsGK4和PsGK5进行稳定转化，以进行更为细致的研究。实验结果发现PsGK4沉默后影响游动孢子向大豆根部的游动和对异黄酮的趋化性，游动孢子的休止率上升到80％，萌发率下降到50％。PsGK5沉默后转化子几乎不能产生卵孢子，在PsGK5沉默转化子的培养基中外源添加卵磷脂和性激素也不能恢复卵孢子的产量。以上结果说明PsGK4和PsGK5分别在调控大豆疫霉的无性发育过程和有性生殖中发挥作用。通过对PsGK4和PsGK5融合红色荧光蛋白进行定位分析，发现PsGK4和PsGK5有相似的定位，均定位在细胞质的小囊泡上，并且能够在细胞质中快速的移动。　　大豆疫霉中亲核蛋白家族的生物信息学预测和PsIMPA的功能分析.亲核蛋白(importin)是真核生物中普遍存在的一类重要蛋白，在细胞质和细胞核之间的物质运输过程中发挥着关键的作用。在本研究中，利用酵母中的亲核蛋白的基因序列，在大豆疫霉基因组中预测到14个亲核蛋白基因，其中有两个基因编码亲核蛋白α亚基，12个编码亲核蛋白β亚基。RNA-sequencing转录数据分析表明，大多数的亲核蛋白都具有较高的转录水平，并且在孢子囊、游动孢子、休止孢和侵染大豆阶段显著上调表达。分别对亲核蛋白α亚基和亲核蛋白β亚基的进化分析，发现亲核蛋白α亚基在进化上属于亲核蛋白α1家族，亲核蛋白β亚基中有2个基因与酿酒酵母的Crm1有较高的同源性，另外两个与Kap104有较高的同源性，其余的编码基因与酵母中的亲核蛋白基因的同源性均很低。通过比较发现，大豆疫霉、致病疫霉和烟草疫霉三种疫霉中的亲核蛋白都具有很高的序列相似性。随后我们对PsIMPA进行了沉默，发现PsIMPA的沉默转化子生长速率比野生型大豆疫霉减慢40％左右、菌丝出现更多的分支，分支之间的距离缩短、沉默转化子不能形成孢子囊、卵孢子产量显著降低以及致病能力下降等现象，说明了PsIMPA在大豆疫霉的发育以及致病过程中发挥着极为重要的作用。　　大豆疫霉中GGPP生物合成途径的生物信息学预测和PsBTS1的功能分析.烟草疫霉的α1和α2两种性激素结构已经得到了鉴定，两者都属于20个碳原子的二萜类物质。烟草疫霉α1和α2的性激素与GGPP(geranylgeranyldiphosphate)的结构非常相似，而GGPP的生物合成途径在酿酒酵母中已经研究的十分清晰，参与GGPP合成途径中的酶类也已经得到了很好的研究。我们参考酿酒酵母中GGPP合成途径，我们在大豆疫霉中预测了GGPP的合成途径，发现了GGPP合成途径中的7个酶，其中GGPP合成酶基因PsBTS1与酿酒酵母中的同源基因ScBTS1具有大约40％的相似性。通过基因沉默的方法，我们获得了PsBTS1的沉默转化子，沉默转化子的卵孢子产量显著的降低。沉默转化子在菌丝的生长速率、菌丝形态、孢子囊产生、游动孢子的释放以及致病性等方面没有发生变化。PsBTS1沉默以后有可能影响了性激素的合成，从而导致了表型的变化。　　综上所述，在本文中我们对大豆疫霉中的4个基因PsGK4、PsGK5、PsIMPA和PsBTS1进行了功能分析，发现这些基因参与调控了大豆疫霉的有性生殖和无性发育过程，这些基因在感受外界的信号、细胞质和细胞核之间物质运输和性激素的合成过程中发挥着重要的作用，沉默这些基因导致了大豆疫霉在有性生殖或者无性发育过程中产生缺陷，对于我们进一步理解有性生殖和无性发育的机制起着重要作用。