在中国，玉米既是一种非常重要的粮食作物，也是发展畜牧业的重要饲料，同时还是轻工业以及医药工业不可或缺的原料。真菌病害是影响玉米产量和品质的一个重要原因，其中，玉米小斑病菌是一种重要的玉米叶部真菌病原物。玉米小斑病菌（Cochliobolus heterostrophus）主要包含T小种和O小种两种生理小种，其中T小种可以产生一种寄主选择性毒素（HST），叫作T-毒素，T-毒素的产生使T小种可以对含有T型雄性不育细胞质的玉米产生超强的致病力，而O小种不能产生T-毒素，对含有T型细胞质以及正常细胞质的玉米致病力较弱。Velvet蛋白质对子囊菌的无性繁殖、有性生殖以及次生代谢的调控发挥着至关重要的作用。并发现Lae1和Vel1不仅影响玉米小斑病菌次生代谢产物T-毒素以及黑色素的合成，还影响分生孢子的产量以及分生孢子对过氧化物的抗性，同时这两个蛋白质还是有性生殖过程中必须的。本文的研究目的就是研究Velvet家族的另外两个成员Vel2和Vos1在调控玉米小斑病菌的无性繁殖、有性生殖以及次生代谢中的功能。本文首次利用原生质体转化的方法，敲除了玉米小斑病菌中Velvet家族的两个成员Vel2和Vos1的编码基因，分别获得了这两个编码基因的单敲除突变体以及这两个编码基因的双敲除突变体，同时还得到了这两个编码基因单缺失突变体的回补菌株以及这两个编码基因的过量表达菌株。通过对以上缺失突变体、回补菌株以及过量表达菌株的表现型进行分析，发现Vel2和Vos1在玉米小斑病菌的无性生殖过程中起着非常重要的作用。首先，Vel2与Vel1一样，在持续光照或者持续黑暗的条件下都抑制分生孢子的形成，而Vos1与Lae1一样，只在黑暗条件下抑制分生孢子的形成。由此得出结论，在黑暗条件下Vel2和Vos1抑制分生孢子的形成。其次，与Lae1和Vel1一样，Vel2和Vos1缺失突变体形成的分生孢子对H2O2以及高温的反应更敏感。通过对CAT3基因的表达分析，发现Vel2与Vel1一样，通过调控CAT3基因的表达响应过氧化物抗性。再次，Vel2和Vos1还与维持分生孢子正常的形态以及活性有关。分生孢子形态、活性以及抗逆性的改变，可能与Vel2和Vos1影响海藻糖的积累有关。通过测量分生孢子中海藻糖的含量发现Vel2和Vos1缺失突变体形成的分生孢子中海藻糖含量降低。海藻糖含量的降低可能与Vel2和Vos1影响海藻糖降解相关基因TRE2的表达有关。Vel2和Vos1在有性生殖的过程中也扮演了非常重要的角色。Vel2的缺失与Vel1和Lae1一样，导致玉米小斑病菌在有性生殖过程中雌性不育。双敲除突变体在这一表型上与单敲除突变体vel2一样，也是雌性不育的，于是推测Vel2是Vos1的上性，这一推测被RT-qPCR的结果证实。Vos1的缺失导致vos1突变体在有性生殖过程中形成黑色子囊壳与白色子囊可数目的比值降低，说明Vos1与玉米小斑病菌在有性生殖过程中作为母本形成子囊壳的能力有关。同时，Vel2和Vos1还在子囊孢子成熟过程中起到了非常关键的作用。野生型菌株在有性生殖过程中形成的成熟子囊壳中包含8个单倍体的子囊孢子，而vel2和vos1在有性生殖过程中，所形成的成熟子囊中子囊孢子的个数只有0-4个，并且vel2和vos1有性生殖的后代的表现型都是野生型的，这说明Vel2和Vos1可能影响子囊孢子形成过程中减数分裂的过程。本研究还发现，Vel2与玉米小斑病菌的次生代谢有关，而Vos1与玉米小斑病菌的次生代谢无关。Vel2的缺失导致玉米小斑病菌黑色素的合成能力增加，由此得出结论，Vel2抑制黑色素的合成。而Vel2的缺失导致玉米小斑病菌T毒素的合成减少，由此得出结论，Vel2促进T毒素的合成。通过对于T毒素合成相关的9个基因的表达量进行分析，Vel2通过调控以上9个基因的表达调控T毒素的合成。此外，Vel2和Vos1还与玉米小斑病菌的致病力有关，通过在温室条件下的接种实验发现，Vel2和Vos1对玉米小斑病菌的致病性都有影响，Vel2对玉米小斑病菌致病力的影响与T毒素合成有关，而Vos1对玉米小斑病菌致病力的改变与T毒素合成没有关系。通过本论文的研究，在玉米小斑病菌中与构巢曲霉中一样，Vel2通过与Vel1和Lae1形成异源三聚体，调控玉米小斑病菌的生长发育和次生代谢。此外，Vel2还可以与Vos1形成异源二聚体，调控玉米小斑病菌的分生孢子活性和海藻糖的积累，同时还与子囊孢子的成熟有关。