黄栌枯萎病是黄栌上的毁灭性病害,严重影响着黄栌的健康和红叶景观,其病原为大丽轮枝菌(Verticillium dahliae Kleb.)。自上世纪九十年代在北京香山公园出现黄栌枯萎病以来,该病害发生危害日趋严重,尤其是2005年以后,已造成黄栌的大面积死亡。尽管采取了多种防治措施,但是黄栌枯萎病的发生依然没有得到有效地控制,究其原因主要是：病原菌产生微菌核(Microsclerotia)和寄主范围广。尤其是微菌核的形成在病害循环和病原菌生活史中具有极其重要的作用,微菌核是该病害的主要侵染源,具强抗逆能力,可在土壤中保持长时间的生活力。实践证明,微菌核的形成是轮枝菌病害难以有效控制的根本原因,亦是控制病害与揭示病害发生机制的关键和难点。因此,为了研究黄栌枯萎病菌微菌核形成的分子机制,本研究应用反向遗传学和功能基因组学研究方法,开展病原菌信号传导途径的关键组分MAPK基因VdHogl的功能研究,明确了黄栌枯萎病菌VdHogl控制病原菌微菌核形成、黑色素合成和逆境胁迫的调控机理,研究结果将有助于揭示黄栌枯萎病菌微菌核形成机制,以及阐明MAPK信号传导途径在病原菌生长发育、致病过程和逆境应答过程。主要有内容有：(1) VdHogl基因调控了病原菌胁迫应答反应：用Double-jiont的方法构建Hogl基因的敲除载体,以潮霉素B为抗性标记,通过PEG介导的原生质体遗传转化方法,成功获得了四个Hog1基因的敲除突变体,选取野生型、异位子和突变体进行对多种胁迫因子(NaCl、Sorbitol、双氧水、CM缺C、CM缺N、刚果红、CuSO4以及农药多菌灵、甲基硫菌灵、咯菌腈)的实验,结果表明Hog1基因的缺失提高了菌株对高盐(NaCl)和渗透剂(Sorbitol)的敏感度,降低了对咯菌腈的敏感度,但对其它几种非盐类和渗透剂的胁迫作用不明显；(2) VdHogl基因控制黄栌枯萎病菌微菌核的形成：微菌核宏观观察表明在BM培养基上生长第四天时野生型在可产生肉眼可见的微菌核,而突变体在第五天时才产生少量的微菌核；微菌核微观观察表明生长第五天时野生型微菌核的数量比突变体的多,说明了Hog1基因的缺失导致了大丽轮枝菌微菌核形成的减慢和数量上的减少；(3) VdHogl基因控制黑色素合成基因的表达：通过RT-qPCR进行了参与DHN(二羟萘)黑色素合成途径中的五个基因分别在野生型和Hog1突变体中的基因相对表达量的测定,结果发现Hog1突变体中M2、M3、M4和M5基因的表达量明显降低,说明了除M1基因外,Hog1基因调控了其它四个黑色素合成基因,调控了大丽轮枝菌DHN黑色素形成途径；(4)采用基因沉默技术获得了黑色素合成基因的沉默突变体并进行表型分析：为了开展了黑色素合成基因的的功能,本研究首先建立了黄栌枯萎病菌基因沉默方法,通过构建双启动子基因沉默载体和和遗传转化,筛选并证实了GFP报告基因表达的沉默。应用该方法,分别构建了五个Melanin家族基因的沉默载体,通过遗传转化和RT-qPCR技术分析每个基因转化子的基因相对表达量,获得了沉默突变体,开展了对黑色素抑制剂的表型分析,结果表明环丙酰菌胺对微菌核形成的抑制效果比三环唑明显。