小麦叶锈菌是小麦的重要病原物,防治由该菌引起的小麦叶锈病最有效、经济、安全的方法是培育抗病品种。开展对小麦叶锈菌致病性差异研究对于揭示小麦叶锈菌致病分子机制及揭示毒性易变区域,有效利用抗病基因具有重要意义。本试验采用两种不同致病类型叶锈菌08-5-361-1（THTT）和09-12-284-1（THTS）,分别接种到感病小麦品种Thacher上,在吸器大量出现时提取接种小麦叶片总RNA,使用Illumina Solexa（深圳华大基因公司）平台对两个RNA样品（样品ID分别为Tc284₂和Tc361₁）进行数字表达谱测序。利用生物信息学方法对结果进行分析,寻找候选效应分泌蛋白,为今后分泌蛋白的研究及阐明小麦叶锈菌致病机制奠定基础。获得主要结果如下:1、构建了数字表达谱数据库:对接种叶锈菌小种08-5-361-1、09-12-284-1的Tc样品测序,分别命名为数据库Tc284₂和Tc361₁,以已有的数据库Tc15₂为参考数据库。样品Tc284₂与参考数据库比对得到Total Base Pairs为353,131,779,Total Reads 7,206,771,Total Mapped Reads为2,935,991（40.74%）,Unique Match为2,375,423（32.96%）。Tc361₁与参考数据库的比对得到Total Base Pairs 344,976,954,Total Reads 7,040,346,Total Mapped Reads 2,476,977（35.18%）,Unique Match1,994,137（28.32%）。Tc284₂组装得到19950 unigenes,Tc284₂注释到KEGG的Unigenes有10593个。注释到Blast nr的有19138个。注释到GO数据库,得到GO Process条目的有3,296个,GO Function条目6,685个,GO Component条目的有5,633个。Tc361₁组装得到19,806 unigenes,Tc361₁注释到KEGG的Unigenes有10,657个。注释到Blast nr的有18,973个。注释到GO数据库,得到GO Process条目的有5,720个,GO Function条目6,739个,GO Component条目的有3,379个。2、以样品Tc361-1为处理组,以Tc284-2为对照组进行基因差异表达分析,共得到2784个差异基因（差异表达基因为FDR≤0.001且倍数差异不低于2倍的基因）,其中1708个上调表达,涉及到MAPK信号途径、转录调控、序列特异的DNA结合转录因子活性、小GTP酶介导信号转导、RNA运输、基质特异性跨膜运输活性、赖氨酸降解、核酸结合、锌离子结合、天冬酰胺合成酶、谷氨酸水解活性、辅酶Q结合、GTP酶活性、ATP解旋酶活性、应激反应等功能。下调基因1076个,注释到的功能包括ABC转运系统ATP结合蛋白、分子内转移酶活性、质子泵运输和转运阳离子活性的ATP酶、细胞壁完整性和应激反应组件、错误折叠蛋白的异化作用、细胞色素b5还原酶、Lon-ATP结构类似物蛋白酶、丝氨酸肽链内切酶活性、有机环状化合物结合、金属离子结合蛋白。3、运用生物信息学方法对差异基因编码的蛋白进行分析,用signal P筛选得到199个含有信号肽的unigenes,用target P筛选得到4个定位于线粒体的unigenes,用TMHMM筛选得到40个含有跨膜结构域的unigenes。用big-PI预测到5个unigenes含有GPI锚修饰位点,排除靶标在线粒体的、含有跨膜结构域的、含有GPI锚定位点的蛋白,确定差异表达的分泌蛋白共150个。其中相对于Tc284-2,Tc361-1有上调表达的分泌蛋白92个,有下调表达的58个。在Tc284-2中特异表达的分泌蛋白为Unigene11683_Tc15₂、Unigene11935_Tc15₂,在Tc361-1中特异表达分泌蛋白分别是CL4323.Contig1_Tc15₂、CL5606.Contig1_Tc15₂和Unigene26432_Tc15₂。这些分泌蛋白均为功能未知的蛋白。4、在分泌蛋白的基础上进一步使用Pfam对蛋白骨架和功能域进行预测,得到注释的分泌蛋白有36个。剩余的114个分泌蛋白使用MEME软件进行de novo结构筛选和预测,结果在15个分泌蛋白中预测到3个保守结构域,分别是motif 1（Yxxxx NKx DC）、motif 2（Y[N/A]Y[T/D][H/A][C/A][S/H][T/Q][S/N][S/G][N/C]T[N/A]W）、motif 3（[S/K]M[H/A]R[R/M]R[P/A][W/Q]）。剩余的99个小麦叶锈菌的分泌蛋白含有新的功能motif。一共预测到51个差异表达的候选效应因子。