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植物病害是全球食品安全和可持续食品生产的主要威胁，许多已知的植物病原卵菌每年对自然环境和各种重要农作物造成严重的危害。由大豆疫霉（Phytophthorasojae）引起的大豆根腐病是大豆生产中的毁灭性病害之一。为了能够成功地侵染和定殖到寄主植物，植物病原菌需要像“兵工厂”一样产生和分泌大量的分子去靶定、干扰植物的免疫反应。病原菌分泌的效应蛋白在致病性上有关键的作用，但是当前对植物病原真菌和卵菌如何分泌这些效应蛋白的了解非常有限。大量卵菌全基因组测序的完成为我们从功能上去了解卵菌特别是疫霉菌的致病过程、寻找潜在的作用靶标、进一步分析卵菌的系统发育和致病机理提供了新的视野。本论文对已测序完成的9个卵菌基因组中SNARE（可溶性N-乙基马来酰胺敏感因子附着蛋白受体蛋白）家族基因进行了生物信息学发掘，对大豆疫霉基因组中SNARE基因家族的转录谱和系统发育进行了分析;并基于RNAi策略，对其中3个基因PsVAMP7、PsTLG1和PsSSO1/SSO2的功能进行了研究，结果如下: 卵菌基因组SNARE蛋白家族生物信息学分析:本研究通过生物信息学方法预测了测序完成的活体营养、半活体营养和死体营养的寄生霜霉、疫霉、腐霉和水霉等9个卵菌基因组以及与卵菌亲缘关系较近的褐藻和硅藻基因组中含有的SNARE蛋白候选编码基因;分析了大豆疫霉SNAREs蛋白在细胞内囊泡运输途径中可能的定位及互作关系、并对大豆疫霉与其它5个代表性模式物种的SNARE蛋白进行了聚类分析;利用RNA-sequencing表达谱数据库对大豆疫霉34个SNARE候选基因在无性发育及侵染阶段的转录表达模式进行了分析。结果表明:卵菌的SNARE蛋白与其它真核生物一样保守，可以划分为Qa、Qb、Qc和R-SNARE四种亚家族，但卵菌的SNARE蛋白在组成数目上高于与其亲缘关系较近的藻类和亲缘关系较远的真菌。大豆疫霉转录表达模式分析初步将SNARE蛋白划分为组成性和调控性蛋白，发现多数基因在游动孢子、休止孢、休止孢萌发或者侵染阶段上调表达，这些SNARE基因可能在大豆疫霉的生长发育及侵染中有重要的作用。本研究结果可为今后深入地理解卵菌SNARE蛋白的功能及效应蛋白分泌机制的研究提供重要的线索。 大豆疫霉保守的R-SNARE基因PsVAMP7的功能分析:本研究对大豆疫霉一个保守的R-SNARE蛋白PsVAMP7基因的系统发育、转录模式和亚细胞定位进行了分析，通过基因沉默对PsVAMP7基因的功能进行了研究。结果显示:PsVAMP7是一个具有保守longin功能域的囊泡相关膜蛋白基因，在侵染阶段上调表达;PsVAMP7被初步定位到大豆疫霉细胞质中细胞器或区室颗粒上;PsVAMP7基因参与了大豆疫霉的致病过程，沉默突变体严重削弱了致病性。突变体致病性下降与其抑制寄主早期免疫反应的能力减弱相关;表型分析发现，PsVAMP7沉默突变体的生长速率、孢子囊形成、游动孢子释放、休止孢形成及休止孢萌发等各个无性发育阶段和趋化性不受影响，但菌丝极性生长、细胞壁完整性、肌动蛋白分布、液泡形态建成和内吞作用出现异常;沉默突变体对H2O2和高温胁迫的耐受性降低;显微观察发现突变体卵孢子形成的数量显著下降，表明PsVAMP7参与了大豆疫霉有性生殖的调控;对沉默突变体分泌的胞外蛋白进行分析，发现PsVAMP7参与了漆酶、果胶酶和其它胞外水解酶类以及效应蛋白的分泌。 大豆疫霉SNARE蛋白STX6亚家族基因PsTLG1的功能分析:利用生物信息学方法在大豆疫霉中预测并克隆出一个Qc-SNARE蛋白STX6亚家族中的同源基因，命名为PsTLG1。本研究对PsTLG1的系统发育、转录模式进行了分析，并基于RNAi的方法对其进行稳定转化，获得了3个沉默突变体，并进一步对PsTLG1基因的亚细胞定位和功能进行了研究。结果显示:PsTLG1被初步定位到大豆疫霉细胞质中细胞器或区室颗粒上;PsTLG1基因的沉默严重削弱了大豆疫霉的致病性，致病性下降与沉默突变体在寄主细胞内的扩展能力减弱相关;表型分析发现，PsTLG1沉默突变体的生长速率减慢、菌丝极性生长、细胞壁完整性、肌动蛋白分布、液泡大小和内吞作用出现异常;突变体对Ca2+胁迫的耐受性增强;PsTLG1基因沉默后严重影响了大豆疫霉的有性生殖，卵孢子产生的数量显著下降;对胞外蛋白酶活性测定和NanoLC-ESI-MS/MS测序分析发现，PsTLG1沉默突变体减少了漆酶、果胶酶和其它胞外水解酶类的分泌，通过Real-timeRT-PCR分析表明，两个多酚氧化酶基因PsLac4和PsLac5表达水平显著降低;用突变体的培养滤液和沉淀蛋白注射本氏烟叶片，突变体引起的烟草坏死明显弱于野生型，表明PsTLG1参与了激发子类效应蛋白的分泌。大豆疲霉syntaxin-1同源蛋白PsSSO1/SSO2的功能分析:本研究对大豆疫霉中预测的一个Syntaxin-1蛋白同源物PsSSO1/SSO2进行了生物信息学和转录谱分析。用PEG-CaCl2介导的原生质体转化对PsSSO1/SSO2基因进行沉默，获得了2个稳定的沉默突变体，并进一步利用沉默突变体对该基因的功能进行了研究。结果显示:PsSSO1/SSO2基因与大豆疫霉的致病性相关，突变体严重削弱了致病性，致病性下降与沉默突变体在寄主细胞内的扩展能力减弱相关;表型分析发现，PsSSO1/SSO2基因的沉默影响了生长速率，菌丝极性生长、细胞壁完整性以及肌动蛋白分布，但对细胞膜的通透性、液泡形态建成和内吞作用没有明显的作用;突变体对各种非生物胁迫条件的耐受性不同，对H2O2敏感，对Ca2+耐受性增强;PsSSO1/SSO2基因沉默后影响了大豆疫霉的有性生殖，卵孢子产生的数量明显下降;对胞外蛋白的分析发现，沉默突变体减少了漆酶和其它胞外酶类的分泌;用突变体的培养滤液和沉淀蛋白注射本氏烟叶片的结果显示PsSSO1/SSO2对激发子类效应蛋白的分泌没有明显的影响;在过量表达PsAvr1b的大豆疫霉菌株中瞬时沉默PsSSO1/SSO2基因，western-blot检测发现沉默转化子分泌的PsAVR1b蛋白明显减少，表明PsSSO1/SSO2参与了RXLR效应蛋白PsAVR1b的分泌过程。 本研究鉴定了9个卵菌基因组中SNARE蛋白基因家族的组成，分析了大豆疫霉34个SNARE基因的表达模式及可能的定位和互作;揭示了大豆疫霉3个SNARE基因参与了致病过程、极性生长、胞外蛋白分泌以及有性生殖;并首次证明了PsSSO1/SSO2参与了RXLR效应蛋白PsAVR1b的分泌，研究结果可为今后深入地理解卵菌SNARE蛋白的功能及效应蛋白分泌机制提供重要的线索和视野，同时亦为新药物靶标的筛选奠定了重要的前期基础。