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水稻黄单胞菌（Xanthomonas oryzae）包括两个致病变种,分别是水稻白叶枯病菌（X. oryzae pv. oryzae、简称Xoo）和水稻细菌性条斑病菌（X. oryzae pv. oryzicola,简称Xoc）,二者分别在水稻（Oryza sativa）上引起白叶枯病和细菌性条斑病。目前,细菌性条斑病已严重威胁到热带和亚热带地区的水稻种植。依赖可扩散信号分子（diffusible signal factor, DSF）的群体感应（Quorum sensing, QS）系统是黄单胞属细菌生物学功能全局性调控网络的重要组成部分,在群体水平上调控病原菌的毒性因子表达、生物膜形成等重要生物学功能。目前已有研究证明,DSF信号分子合成和传导与rpf基因簇及全局性调控转录因子Clp密切相关,在野油菜黄单胞菌（X. campestris pv campestris,简称Xcc）中,其转录调控系统还包括受Clp调控的两个转录因子TetR家族的FhrR和锌吸收调控蛋Zur （zinc uptake regulator）.本研究目的在于阐明XXoc中,群体感应信号途径中类似于调控因子FhrR和Zur的两个基因fhrR、zur以及天冬酰胺合成酶基因（asparagine synthetase B,asnB）的生物学功能,以及利用实时荧光定量PCR的方法,分析这些基因在群体感系统中的调控地位。1.通过PCR扩增的方法从Rs105基因组中克隆到fhrR、zur基因,并证实二者在基因组中均为单拷贝。采用同源重组的方法,构建fhrR、zur的缺失突变体及其互补菌株。测定突变体及互补菌株的菌体形态、运动性、致病性和对过氧化氢的耐受性等多种表型；为进一步明确fhrR、zur两个调控因子在群体感应调控体系中的地位,利用实验室已有菌株（ΔrpfF和Δclp）构建过表达菌株,并通过实时荧光定量PCR （qRT-PCR）的方法探明fhrR、zur在各菌株转录表达水平。与野生型菌株相比,fhrR、zur缺失突变体的生长能力并未受到明显影响,但其运动性以及对葡萄糖的趋化应答反应有明显降低；fhrR缺失突变体的致病性升高,而zur基因的缺失则引起致病性显著降低,qRT-PCR结果表明fhrR、zur基因的缺失对目前已报道的致病相关基因的转录表达有一定影响。qRT-PCR结果显示,fhrR、zur基因在△clp中转录水平明显降低,这表明,fhrR、zur受全局性调控因子Clp正向调控,由此可推断,群体感应系统通过调控fhrR、zur基因表达,从而影响细菌性条斑病菌的致病性等表型。2.通过PCR扩增的方法从Rs105基因组中克隆到asnB基因,并证实该基因在基因组中为单拷贝。采用同源重组的方法,构建asnB的缺失突变体及其互补菌株,测定突变体及互补菌株的菌体形态、运动性、致病性及过敏性反应等表型,证明asnB基因的缺失使条斑病菌丧失致病性,并且严重影响病菌对不同氮源的吸收能力（见殷芳群毕业论文）。本文为进一步阐明asnB基因的生理功能及致病机制,通过多种表型测定以及实时荧光定量PCR的方法对其进行了研究。结果表明asnB与Xoc对过氧化氢的耐受性有直接联系,qRT-PCR结果显示,在asnB缺失突变体中,抗氧化相关基因和致病相关基因的转录表达量都较野生型显著降低,推测asnB可能通过影响病菌对氧迸发的耐受性而影响其致病性；asnB基因在ΔrpfF和Δclp中转录水平明显降低,这表明,asnB受DSF和全局调控因子Clp正向调控；另一方面,通过比对发现Xoc基因组中xoc2999（asnB2）亦编码天冬酰胺合成酶,且该基因在黄单胞菌属中高度保守,并与asnB有33%同源性。采用同源重组的方法构建asnB2的缺失突变体,研究表明,asnB2与asnB在功能上并没有统一性,而且asnB2的表达也与asnB没有相关性。