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葡萄霜霉病(Grape Downy Mildew)是全球范围内危害葡萄生产的重大病害，病害流行年份可造成20％～80％的损失，严重时几乎颗粒无收。成功和高效防控葡萄霜霉病是葡萄产业健康发展的重要条件。探索葡萄霜霉病菌(Plasmopara viticola)与葡萄的互作关系，可以为葡萄霜霉病的防控提供更为有效的途径或方法。本研究完成了葡萄霜霉病菌的全基因组测序，对得到的数据进行了生物信息学分析，预测了含有RXLR保守结构域的候选效应蛋白，并对候选蛋白R7（本实验室命名）进行了功能鉴定，为揭示葡萄霜霉病菌的致病机制，研发新的防控技术提供了分子基础和依据。主要研究结果如下: 1.葡萄霜霉病菌的全基因组测序及数据分析 采用454和illumina方法对葡萄霜霉病菌进行全基因组测序，共建立了4个库，最终获得10.37 G数据。根据现组装结果确定基因组大小约为240 M，远大于原先估计的120 M，与致病疫霉大小相似，大于其它已测序的卵菌。对基因组进行nt库同源注释，发现同源性较高的多为细菌，在卵菌中，与致病疫霉(Hytophthora infestans)同源性最高，而与库中葡萄霜霉病菌同源序列为1.28％，这也说明nt库中所含的葡萄霜霉病菌基因序列信息非常少。 2.葡萄霜霉病菌RXLR候选效应蛋白的预测 对基因组序列进行生物信息学分析，最终预测出RXLR/QXLR候选效应子序列1822个，其中含有RXLR/QXLR-dEER结构域的共97个。预测的RXLR效应子数量多于大部分已测序的卵菌。 3.7个RXLR候选效应蛋白的功能鉴定 将7个RXLR候选效应子编号为R1～R7，并进行信号肽鉴定和烟草瞬时表达分析。结果显示，R1和R2预测的信号肽不具备泌出功能;R3在细胞核和细胞膜上均有分布，其余几个候选子均定位于细胞核;R5和R7可诱导烟草产生过敏性坏死反应，R3、R4、R6不能抑制Bax引起的过敏性坏死反应。说明R5和R7参与霜霉菌与植物之间的互作。 4.葡萄霜霉病菌效应蛋白R7的功能研究 对候选效应子R7进行了详细的功能鉴定。对RFLR-DEER及其周围氨基酸进行点突变，结果显示，R7蛋白仍能从胞外转运至植物细胞内;预测了R7的核定位信号序列，验证了其核定位功能，并发现R7诱导烟草过敏性坏死反应依赖于核定位;分段删除试验结果显示，R7第101～125位和509～583位的氨基酸序列很可能是诱导烟草细胞过敏性坏死反应的关键结构域。 5.葡萄霜霉病菌效应蛋白R7诱导的细胞过敏性坏死反应抑制分析 为明确R7诱导细胞坏死过程中的烟草细胞防御反应机制，将一定浓度的过CAT、LaCl3和DPI分别处理接种菌液，结果显示，分别加入CAT和DPI后R7仍能诱导烟草过敏性坏死反应，而加入LaCl3后接种叶片不产生坏死。说明R7诱导烟草细胞坏死与钙离子通道途径有关。