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水稻白叶枯病菌（Xanthomonas oryzae pv.orzae,简称Xoo）属于革兰氏阴性细菌,是水稻黄单胞菌的致病变种之一,主要从水稻叶片水孔与伤口侵入,在维管束中定殖,引起水稻白叶枯病。水稻白叶枯病菌寄主特异性较强,主要侵染水稻及茭白等,导致减产甚至绝收。在分子植物病理学中,水稻白叶枯病菌与水稻之间有典型的基因对基因互作关系,被认为是研究植物与病原微生物互作的重要模式研究系统。研究表明,由Ⅲ型分泌系统转运的Ⅲ型效应物在病原菌致病过程中发挥了主导作用,Ⅲ型效应物是通过Ⅲ型分泌系统进入植物体中的蛋白分子,在病原微生物与植物互作中发挥重要作用。通过同源比较,发现水稻黄单胞菌菲律宾菌株PX099A中PXO03420基因编码的HpaF蛋白与罗尔斯氏菌的Ⅲ型效应物蛋白PopC结构相似。进一步通过 SMART（Simple Modular Architecture Research Tool,简称SMART）软件进行该基因产物的结构预测,发现PXO03420（HpaF）具有三个富亮氨酸（Leucine-Rich Repeat,简称LRR）结构域。生物信息学分析与相关研究表明,蛋白的LRR结构域往往与蛋白-蛋白间互作相关,并参与病原菌的致病与植物的抗病过程,在植物与病原菌互作中发挥了一定作用。为了研究PXO03420（hpaF）基因的功能,通过缺失突变,构建了该基因的缺失突变体,表型分析和植株试验结果显示该突变体的游动性与致病力显著下降（游动性较野生型降低了 46.62%,致病力较野生型降低了51.81%）,同时,突变体在非寄主蓖麻上引起过敏反应时间延迟。用带有PXO03420基因全长ORF的pLAFR3,能够互补突变体的游动性能力和致病力,致敏能力也得到恢复,表明该基因与水稻白叶枯病菌的游动性、致病性和致敏性有关。采用MEGA5建树软件对PXO03420（hpaF）基因的进化关系进行分析,结果表明多数与PXO03420基因亲缘关系近的同源基因均属于已被证明的Ⅲ型效应物基因。为了研究PXO03420（hpaF）基因在在日本晴水稻中的互作关系,本实验采用了酵母双杂交法初步筛选了 PXO03420在水稻中的靶标蛋白。采用了经典的 SMARTM（switching mechanism at 5’ end of RNA transcript）法构建日本晴水稻叶片高质量cDNA文库,文库重组率为87.6%,丰度为2.57×106pfu/mL,完全达到了酵母双杂交的文库基本要求。将文库与构建的AH109/pGBKT703420诱饵进行互作,通过对所得结果初步鉴定与一对一回交实验,共得到了 26个阳性克隆结果。将酵母双杂交阳性克隆提质粒测序并进行β-半乳糖苷酶活性分析,最后通过对测序所得结果的结构域分析,初步鉴定水稻白叶枯病菌PXO99A中PXO03420基因编码的蛋白与水稻叶片中具有WHy与PRK等结构域的蛋白存在互作关系。