由Acidovorax oryzae引起的水稻细菌性褐条病(Bacterial brown stripe)是一种重要的细菌病害，对水稻生产造成了较严重的经济损失。噬菌体作为细菌的天敌，其自身所编码的裂解系统在特异且高效地裂解细菌细胞壁杀死细菌的过程中发挥着重要作用。因此，深入开展水稻细菌性褐条病菌噬菌体裂解系统的研究，不仅为全面揭示其裂解机制提供了新的视野，也为利用噬菌体裂解系统防控水稻细菌性褐条病菌提供了新途径。　　首先，在实验室前期获得水稻褐条病菌噬菌体AP1并测定其基因组的基础上，通过生物信息学分析发现了两个相邻且与裂解相关的基因:穿孔素(HolAP)和裂解素(LysAP)，并且HolAP位于LysAP上游。对HolAP进行保守功能域分析发现，HolAP属于噬菌体穿孔素蛋白Phage_holin_2_3 superfamily家族成员;蛋白跨膜预测结果显示，HolAP具有一个跨膜区，并且N-端分布于细胞膜外，C-端分布于细胞质内，具有Ⅱ型穿孔素的结构特征。对LysAP进行保守功能域分析，发现其属于噬菌体裂解素蛋白家族Lysozyme like_ superfamily;蛋白跨膜预测发现该蛋白在C-端存在一个跨膜区，说明其可能存在膜定位;而信号肽预测，发现该蛋白不含信号肽，说明其并不是靠自身直接分泌到细胞周质而达到裂解的目的。　　其次，本研究鉴定了水稻细菌性褐条病菌噬菌体AP1的穿孔素HolAP的功能。对HolAP蛋白的大肠杆菌过表达及细菌生长曲线的测定，发现细菌OD600没有下降，细菌生长不受影响;荧光活死菌染色，细菌表现为绿色荧光，判定为活菌;透射电镜观察，细菌细胞壁和细胞膜略微皱缩，胞内物质密度减小，菌体颜色变浅，说明HolAP蛋白表达能引起细胞内物质渗漏;测定细菌上清液中有无β-半乳糖苷酶，加入邻硝基酚-β半乳糖苷(ONPG)，溶液颜色没变化，说明β-半乳糖苷酶没有透过细胞膜，分泌到胞外;蛋白质印迹检测膜蛋白和胞内蛋白，只有在膜蛋白组分中检测到了HolAP蛋白条带，而胞内蛋白组分中没有检测到，说明了HolAP蛋白定位在细菌的细胞膜上，因此初步确认了HolAP具有穿孔素蛋白的特征。　　再次，鉴定了水稻细菌性褐条病菌噬菌体AP1裂解素LysAP的功能。对LysAP蛋白的大肠杆菌过表达及细菌生长曲线的测定，发现LysAP蛋白表达能引起细菌OD600下降，菌液逐渐变得澄清，显示细菌开始裂解;荧光活死菌染色，显示细菌为红色荧光，判定为死菌，说明LysAP蛋白的表达可以杀死细菌;检测细菌上清液中β-半乳糖苷酶的活性，加入ONPG，溶液从无色变为黄色，显示胞内的β-半乳糖苷酶能透过细胞膜渗漏到胞外上清中;透射电镜观察，发现细菌细胞膜严重皱缩，细胞壁结构变得不规则，胞内物质渗漏，进一步说明LysAP的裂菌活性;基于前期生物信息学预测LysAP蛋白没有信号肽，但C-端存在一个跨膜区域的结果，通过构建C-端跨膜区域缺失突变体，并测定其过表达对细菌生长的影响，发现缺失跨膜区域之后，细菌的OD600值不下降，细菌生长不受抑制;SDS-PAGE发现，LysAP由于缺失C-端跨膜区域而无法锚定在细胞膜上，大量聚集在细胞质内，从而可以被纯化得到。因此，确认了LysAP能编码裂解素蛋白，且其C-端跨膜区域对于蛋白定位及功能至关重要。　　最后，确定了穿孔素HolAP和裂解素LysAP对裂解细菌有协同作用。细菌双杂实验菌落变蓝，验证了穿孔素HolAP和裂解素LysAP蛋白间存在互作;通过构建HolAP与LysAP共表达质粒，测定过表达这两种蛋白的细菌生长曲线，发现细菌OD600值迅速下降，菌液变得澄清粘稠;荧光活死菌染色，显示全部为红色荧光的死菌;革兰氏染色显示，细菌菌体由杆状变短变圆，细胞边界模糊;透射电镜观察，发现细菌细胞膜严重皱缩，细胞壁结构变得不规则，细胞内容物渗漏，甚至造成空腔。加入ONPG测定细菌上清液中β-半乳糖苷酶活性，溶液由无色变为深黄色，且相对于单独表达LysAP的上清液颜色更深，说明HolAP和LysAP共表达对细菌的裂解效果比单独表达LysAP更强，从而确认了穿孔素HolAP和裂解素LysAP裂解细菌的协同作用。