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十字花科黑腐病菌是十字花科植物危害最严重的致病菌之一,能够在全球范围内引起所有十字花科植物产生黑腐病。革兰氏阴性植物病原菌通过hrp基因编码的保守的III型分泌系统(Type III secretion systems, T3SS)将III型效应物蛋白注入寄主细胞内,从而引起病原菌在寄主植物内的致病性(pathogenicity)和非寄主或抗性寄主植物上产生HR (hypersensitive response, HR)。本研究通过对Xcc8004菌株hrp基因进行逐一突变,系统研究单个hrp基因对Xcc致病性的贡献。研究结果表明,9个hrc(hypersensitive response and conserved)基因单独突变后在满身红萝卜上的致病性和在辣椒ECW-10R上激发HR的能力完全丧失;9个hrp基因突变体中,hrpW突变后在满身红萝卜上致病性减弱和在辣椒ECW-10R上仍能产生HR,其余hrp基因突变后致病性和过敏反应均丧失;6个hpa (hrp associated protein)基因突变后,hpaA和hpaB完全丧失在满身红萝卜上的毒性和不能在辣椒ECW-10R上引起HR,hpal和hpaP突变后致病性和HR显著减弱。在寄主植物甘蓝中的致病性检测结果显示大部分hrp基因对致病是必需的。通过细菌在致病组织中生长能力检测认为,植物病原菌在致病过程后期存在大量质粒丢失的现象,这可能导致互补子不能完恢复野生型表型。另外,本研究还通过RT-PCR对Xcc8004hrp基因簇的每个基因受hrpX、hrpG的调控情况进行了分析,结果表明所有hrp基因在不同程度上都受到hrpG、hrpX的调控。