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稻黄单胞菌稻生致病变种(Xoc)是稻黄单胞菌种下的致病变种之一,引起的水稻细菌性条斑病是水稻上的重要细菌病害之一。同其他革兰氏阴性植物病原细菌一样,Xoc具有保守的hrp基因簇,与植物互作时形成Ⅲ型分泌系统(T3SS),将决定着在非寄主和抗病寄主植物上激发过敏性反应(HR)以及在感病寄主植物上决定致病性的效应因子分泌至寄主细胞中。Xoc的hrp基因簇的hrp-hrc-hpa基因簇基因的转录表达受hrpx调控,HrpX的表达受HrpG调控。hrpE3基因位于hpaB与hpa4基因之间。虽然本实验室早期研究中分析了hrpE3基因的存在,并确认该基因仅存在于Xoc和辣椒斑点病菌中,但hrpE3基因的转录、表达、分泌、调控以及在Xoc致病性或毒性中的作用,并不清楚。 为了揭示hrpE3基因在致病性或毒性中的贡献,通过双交换方式获得了Xoc的hrpE3基因缺失突变体。hrpE3基因突变后,病原菌对水稻的毒性下降,但在非寄主烟草上仍然能够激发产生HR,说明HrpE3是Xoc全毒性所需的。hrpE3基因在Xoc侵染水稻的早期被诱导表达。研究还发现,hrpE3基因位于hrpD操纵单元外,单独组成一个操纵单元,但其启动子与hpaB基因重叠。非常有意义的是,hrpE3启动子中存在不完整的PIP-box,表达受HrpG和HrpX控制;并且HrpE3蛋白能够通过T3SS进行分泌。avrXa1O报道基因揭示,HrpE3产物转位进入植物细胞中。细胞定位研究发现,HrpE3作用在植物细胞质中。