十字花科黑腐病菌hrp基因簇左側(cè)序列基因的功能鑒定和表達(dá)調(diào)控分析.pdf

1、許多植物和動(dòng)物病原菌利用Ⅲ型分泌系統(tǒng)（T3SS）運(yùn)送毒力蛋白至寄主細(xì)胞中。植物病原菌的T3SS由hrp（hypersensitive response and pathogenicity genes）基因編碼。hrp基因和其它一些致病相關(guān)基因共同存在于一個(gè)致病島的結(jié)構(gòu)中，即Hrp致病島。十字花科黑腐病菌Xcc8004（Xanthomonas campestris pv．campestris str．8004）有一個(gè)長(zhǎng)41.7-kb的Hr

2、p致病島，包含41個(gè)開(kāi)放閱讀框（ORF）。該致病島是一個(gè)典型的三元結(jié)構(gòu)：位于致病島中心區(qū)的hrp基因簇、左側(cè)翼的假定基因區(qū)段（HGR）和右側(cè)翼的降解酶類(lèi)基因區(qū)段（EGR）。HGR長(zhǎng)7.4-kb，注釋蛋白編碼基因6個(gè)，全部為功能未知的假定基因。
　　 本研究以Xcc8004 hrp基因簇左側(cè)的十個(gè)基因?yàn)檠芯繉?duì)象，利用AvrBs1這一報(bào)告系統(tǒng)，對(duì)其是否為Ⅲ型效應(yīng)物進(jìn)行了鑒定，結(jié)果發(fā)現(xiàn)了一個(gè)新的效應(yīng)物基因XC2994。利用GUS報(bào)告系

3、統(tǒng)，發(fā)現(xiàn)XC2994是一個(gè)受hrpG及hrpX正調(diào)控的基因，同時(shí)也發(fā)現(xiàn)XC2987、XC2989、XC2990、XC2998也受hrpG及hrpX正調(diào)控。RT-PCR結(jié)果顯示，除XC2988以外，其它基因都受到hrpG及hrpX正調(diào)控。致病性檢測(cè)結(jié)果表明，XC2994是一個(gè)致病性相關(guān)基因，而其它表型沒(méi)有變化，其致病機(jī)制有待研究。XC2988、XC2990、XC2991、XC2998的突變體的致病力下降：XC2988的突變體影響胞外蛋白酶

4、；XC2990、XC2991、XC2998的突變體影響細(xì)胞游動(dòng)性；XC2991、XC2998還影響胞外多糖的產(chǎn)生。本研究還利用農(nóng)桿菌介導(dǎo)瞬時(shí)表達(dá)系統(tǒng)，在20種十字花科植物上檢測(cè)了XC2994是否為一個(gè)無(wú)毒基因。雖然沒(méi)有直接證明XC2994是無(wú)毒基因，但發(fā)現(xiàn)了兩個(gè)Xcc8004不致病的植物品種，為以后鑒定其它無(wú)毒基因奠定了基礎(chǔ)。在此之前，本實(shí)驗(yàn)室在hrp基因簇左側(cè)還發(fā)現(xiàn)了一個(gè)效應(yīng)物基因XC2995，結(jié)合本實(shí)驗(yàn)結(jié)果，表明hrp基因簇左側(cè)可能