禾谷镰刀菌(Fusarium graminearum)是一种寄主广泛的植物病原真菌,引发严重的赤霉病和根腐病。Rab蛋白作为细胞内囊泡运输的分子开关,与其上游调控子和下游特定的效应子相互作用,在囊泡运输的不同阶段发挥作用。我们从禾谷镰刀菌数据库中找到11个假定Rab蛋白并研究Fg Rab8的基因功能,我们首先进行了Fg Rab8蛋白的亚细胞定位,结果显示Fg Rab8定位于菌丝尖端;进一步构建了Fg Rab8基因敲除突变体,表型分析发现Fg Rab8主要参与调控营养生长、菌落形态、无性繁殖、有性繁殖、致病性、DON代谢及囊泡转运。Fg RAB8基因缺失突变体菌丝和孢子尖端发生塌陷,而且影响极体标记蛋白Fg Spa2的定位,说明Fg RAB8对极性生长起着至关重要的作用。为进一步研究Fg Rab8蛋白的作用机理,我们研究了其上游鸟嘌呤核苷酸交换因子(GEF)、GTP酶激活蛋白(GAPs)及下游效应因子的生物学功能。通过同源比对找到与酵母同源的镰刀菌相关蛋白Fg Sec2A/2B、Fg Gyp1、Fg Msb3、Fg Sro7,基因敲除、表型及致病性鉴定结果显示Fg Sec2A、Fg Gyp1和Fg Msb3对禾谷镰刀菌的生长、产孢及致病等过程至关重要。酵母双杂交实验表明Fg Sec2A能够和Fg Rab8的DN状态互作,而与CA状态不互作,说明Fg Sec2A可能是Fg Rab8的GEF,进一步的研究我们将弄清Fg Rab8及其相关蛋白所调控的信号网络。