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由葡萄霜霉菌引起的葡萄霜霉病,是威胁葡萄与葡萄酒产业的一大卵菌病害。MrRPVl基因是第一个被克隆的霜霉病抗性基因,该基因编码的抗性蛋白为典型的TIR-NBS-LRR类型。研究MrRPVl各结构域的功能和互作蛋白,以及霜霉菌在与寄主亲和互作过程中分泌的效应蛋白,对于明确霜霉病抗性机理以及霜霉菌的致病机理具有重要的意义。首先,本研究利用蛋白截短技术和点突变技术对葡萄霜霉病抗性蛋白MrRPVl的TIR结构域进行了边界界定和功能探究。烟草瞬时表达结果显示,MrRPVl-TIR1-189是MrRPVl的具有活性的最小TIR结构域片段,该片段包含来自第二个外显子的前22个氨基酸和完整的α-螺旋结构。定点突变结果显示,突变高度保守的氨基酸位点会阻断TIR结构域介导的信号传导。为了明确LRR结构域对葡萄霜霉特异性识别的影响,本研究将葡萄霜霉病抗性基因MrRPVl和白粉病抗性基因MrRUNl的结构域互换,构建重组表达载体,并成功转化欧亚种葡萄‘西拉’的体胚系,观察转基因植株对不同病害的抗性。室内接种实验结果显示,RGA10-8-13植株表现出与MrRPVl转基因苗S8-1一致的坏死斑点,所有阳性的转基因系均未观察到坏死斑,转基因植株每个叶盘上的霜霉菌孢子囊数与‘西拉’相比都有显著性降低。RGA8-10-3和RGA8-10-28两个株系表现出对白粉病的抗性,这说明,互换后的LRR结构域在一定程度上起到了病原菌识别的作用。本研究构建了MrRPVl-GFP融合蛋白,通过融合报告基因定位法发现MrRPVl定位在细胞核和细胞质中。GDA抑制实验发现,HSP90受到抑制后,R23叶片霜霉病的抗性也消失;双分子荧光实验发现MrRPVl与EDS1共转化可以在洋葱表皮细胞内观察到荧光。因此我们推测MrRPVl介导的葡萄霜霉病抗性依赖于HSP90和EDS1的参与。通过转录组从头组装,利用生物信息学手段和卵菌效应蛋白的保守模块结构,本研究从霜霉菌转录组中挖掘出43个RXLR类效应蛋白和5个CRN类效应蛋白。并通过Pfam结构域扫描对其分泌组进行分析,发现其分泌组中存在一些激发子,坏死诱导蛋白,泛素连接酶,糖苷水解酶等与致病相关的因子。选取了霜霉菌侵染欧亚种‘赤霞珠’叶片的过程中表达量最高的一个RXLR类效应蛋白PvRXLRl8进行深入的研究发现,该蛋白可以抑制小鼠BAX蛋白或疫霉INF1引起的烟草叶片细胞坏死反应。利用该效应蛋白作为诱饵,筛选利用霜霉菌侵染早期的‘赤霞珠’叶片cDNA文库,发现该蛋白可以与碳酸酐酶和活性氧增强子蛋白OEE2互作。