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水稻条斑病菌(Xanthomonas oryzae pv. oryzicola, Xoc)属于革兰氏阴性植物病原细菌,侵染水稻引起细菌性条斑病(bacterial leaf streak, BLS),是东南亚国家和中国水稻上的重要细菌病害。水稻条斑病菌的hrcQ基因在动植物病原细菌中高度保守。不同植物病原细菌的HrcQ蛋白因在N端有变化,推测可能与分泌的效应分子特异性有关。水稻条斑病菌HrcQ蛋白对Ⅲ型分泌装置的(type III secretion system, T3SS)形成以及对效应分子的分泌性影响还不清楚。本研究利用同源重组方式获得了水稻条斑病菌hrcQ基因的敲除突变体,其丧失了在烟草上激发过敏反应(HR)的能力和在水稻上的致病性。hrcQ基因与水稻细胞互作时受诱导表达。蛋白质-蛋白质互作结果显求,HrcQ可分别与Hpa1、HrcN、HrpB5和HrpB2互作。分泌性检测发现,HrcQ不通过T3SS分泌至胞外。hrcQ基因突变,影响Hpal和HrpB2蛋白分泌。这些结果表明,HrcQ蛋白是形成Ⅲ型分泌装置的基本组分,并通过帮助Hpal和HrpB2等T3SS效应因子的分泌,从而影响病菌在非寄主上的HR和在水稻上的致病性。这为进一步分析水稻黄单胞菌T3SS的形成和分泌机制奠定了基础。hrpG和hrpX是水稻白叶枯病菌(Xanthomonas oryzae pv. oryzae, Xoo)和条斑病菌(Xanthomonas oryzae pv. oryzicola, Xoc)主要的hrp调控基因,控制着编码Ⅲ型分泌装置组分蛋白(type III secretion system,T3SS)基因和效应基因的表达,决定于病原菌在寄主植物上的致病性和在非寄主植物上的HR反应(hypersensitive response, HR)本研究对这两个致病变种的hrpG和hrpX进行了功能互置的研究,结果显示Xoc和Xoo的hrpX能够进行功能互置;Xoc的hrpG互补进Xoo的hrpG突变体,能够恢复突变体在寄主水稻上的致病性和在非寄主烟草上激发HR反应的能力至野生型水平;Xoo的hrpG互补进Xoc的hrpG突变体后,无法恢复其在寄主植物上的致病性和在非寄主烟草上激发HR的能力,但是并不影响下游hrpX, hrcT、hpa2、hrpD6和hpaR基因的转录表达,也不影响胞外蛋白酶的分泌,这些证据暗示:Xoo和Xoc的hrpX具有相同的功能,能够进行互相置换,Xoc的hrpG除具有Xoo hrpG的功能外,还控制另外一些未知基因的表达,且这些基因的表达不受Xoo hrpG的调控,为揭示这两种病原菌组织特异性的侵染机制提供了线索。