小麦条锈病严重威胁着全球小麦生产。其病原菌条形柄锈菌小麦专化型（Puccinia striiformis f.sp.tritici,Pst）依赖其侵染结构“吸器”分泌效应子抑制植物防卫反应并建立寄生关系。因此,鉴定条锈菌致病过程中的关键效应子、探究效应子的功能,对开发持久抗病种质资源有着重要意义。课题组前期鉴定到两个多糖去乙酰化酶基因Pst＿13661和Pst＿13662,二者相似度为80%,发现Pst＿13661通过发挥几丁质去乙酰化酶作用影响病菌致病性,但Pst＿13662不具有酶活性。那么Pst＿13662是否以及如何影响条锈菌的致病性?本论文围绕条锈菌效应子Pst＿13662在条锈菌致病性中的功能及分子作用机制展开研究,主要结果如下:1.Pst＿13662对条锈菌致病性的功能分析Signal P预测Pst＿13662 N端1-24位氨基酸为信号肽,利用酵母分泌系统验证其具有分泌功能,表明Pst＿13662编码分泌蛋白;利用农杆菌侵染本氏烟瞬时表达Pst＿13662能够抑制由促细胞凋亡蛋白Bax（BCL2-associated X）诱导的细胞坏死。在烟草细胞中瞬时表达Pst＿13662:GFP,发现Pst＿13662定位于植物细胞质及线粒体。为进一步解析Pst＿13662在小麦条锈菌致病性中的功能,利用RNAi技术靶向沉默Pst＿13662,创制了稳定的小麦转基因材料。对T2代Pst＿13662-RNAi植株接种条锈菌毒性生理小种CYR32进行抗病性鉴定,发现野生型植株高度感病,而Pst＿13662-RNAi植株抗性增强。组织学观察表明,条锈菌侵染24 hpi和48 hpi,Pst＿13662 RNAi#L6与L7植株中条锈菌菌丝变短,侵染面积减小,且120 hpi条锈菌生物量显著降低,表明沉默Pst＿13662削弱了条锈菌的致病能力,增强了植株对条锈菌的抗性。2.Pst＿13662互作靶标的筛选及验证为解析Pst＿13662促进条锈菌致病性的分子作用机制,利用酵母双杂交（Yeast Two-hybrid,Y2H）技术在小麦与条锈菌亲和互作的c DNA文库中筛选其在植物细胞内的互作靶标,共获得59个候选互作蛋白,Y2H发现小麦苯丙氨酸解氨酶TaPAL能够与Pst＿13662互作。利用农杆菌介导的瞬时表达技术在本氏烟中表达TaPAL:GFP,显示TaPAL定位于植物细胞质及叶绿体,为与Pst＿13662互作提供了空间依据。进一步利用双分子荧光互补（Bimolecular Fluorescence Complementation,Bi FC）和免疫共沉淀（Co-Immunoprecipitation,Co-IP）技术明确了Pst＿13662与TaPAL相互作用。3.Pst＿13662与TaPAL互作的分子机理初探TaPAL是水杨酸（salicylic acid,SA）合成的关键酶,在小麦抗病反应中发挥重要作用。瞬时过表达TaPAL的烟草叶片中,较对照组叶片SA含量显著增加;共表达Pst＿13662和TaPAL后,SA含量下降,说明Pst＿13662与TaPAL作用能够抑制SA的合成。进一步研究发现,共表达Pst＿13662和TaPAL时,Pst＿13662影响TaPAL蛋白量的积累。加入蛋白酶抑制剂MG132后,减弱了TaPAL蛋白量降低的趋势。综上,26S泛素-蛋白酶体介导TaPAL降解,推测Pst＿13662可能通过与TaPAL互作促进其降解,抑制SA合成,从而参与抑制小麦抗性反应。