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十字花科黑腐病菌(Xcc)的III型分泌系统(T3SS)作为一个大多数革兰氏阴性细菌中常见的毒力系统和关键致病因子,将效应物蛋白转运进宿主细胞并产生病害,对农业生产造成巨大的经济损失。T3SS转运装置单一的缺失或不能正常工作时,会导致致病力显著降低或完全丧失。本研究利用小分子化合物抑制Xcc T3SS的策略建立了高通量筛选III型抑制剂的方法,并探索了金属离子对Xcc T3SS的影响,将有助于我们了解病原细菌操纵宿主细胞的过程,并被用来发展抑制或瓦解病原细菌的新型抗菌药。 本研究通过测定8004/pLgus3011的总GUS发现,NiCl2(0.01μM~0.1 mM)、CoCl2(0.01μM~0.1 mM)、CdCl2(0.1μM~0.1 mM)和CuCl2(0.01 mM~0.1 mM)在相应的浓度下,能同时不同程度的抑制菌体生长和hrpB1(XC3011)的表达;ZnCl2(1μM~0.1 mM)、MnCl2(1μM~0.1 mM)、CaCl2(0.01 mM~0.1 mM)和FeSO4(0.1μM~0.1 mM)在相应的浓度下,能抑制hrpB1的表达,而不影响菌体生长;CrCl3、AlCl3、NaCl和K2SO4在0.01μM~0.1 mM浓度范围内,既不影响菌体生长,也不影响hrpB1的表达;MgCl2在低浓度下诱导hrpB1的表达,在高浓度下抑制hrpB1的表达,当浓度低于0.01 mM时,菌体生长严重受到影响,说明Xcc8004的生长依赖于镁离子。为了检测金属离子的生防作用,在致病性试验中,当喷洒不影响菌体生长浓度的ZnCl2、MnCl2、CaCl2和FeSO4,都能在一定程度上影响Xcc8004对寄主植物满身红萝卜的致病性。 为了研究ZnCl2、MnCl2、CaCl2和FeSO4对T3SS的抑制作用是否具有特异性。我们通过测定T2SS的038G09(XC3563)、T3SS的8004/pLgus3011（XC3011)、T4SS的117H12（XC1638)和8004/pLgus3806(看家基因XC3806)四个GUS报告菌株,发现ZnCl2和MnCl2能显著抑制XC3011和XC3563基因的表达,而对XC1638和XC3806基因表达的影响不显著;FeSO4能同时显著性抑制XC3563、XC3011、XC1638的表达,对XC3806没有影响;CaCl2能显著抑制XC3011基因的表达,而对XC3563、XC1638和XC3806基因表达的影响不显著。MgCl2浓度在低于0.01 mM时,能显著抑制菌体生长并导致XC3563、XC3011、XC1638和XC3806表达量降低;当镁离子浓度达到0.01 mM时,随着浓度的增加XC3011基因的表达先增强后受到抑制;XC3563和XC1638基因的表达随着镁离子浓度的增加表达逐渐增强;随着浓度的增加XC3806基因表达的影响不显著。 本研究将细菌荧光素酶基因(luxAB)连接至pLAFR6载体上,再连接上XC0241等效应物基因的启动子,经三亲本接合导入野生型Xcc8004中,通过检测小分子化合物添加前后的相对荧光强度,从而建立了一个筛选III型小分子抑制剂的高通量筛选方法(HTS),补充了该领域的研究方法。