水稻细菌性条斑病菌(Xanthomonasoryzaepv.oryzicolaa,简称Xoc)是水稻的主要病原细菌之一,其引起的水稻细菌性条斑病.(bacterial leaf streak,BLS)能降低水稻产量的5%～30%。该病最早是1918年在菲律宾发现的,目前在亚洲、非洲和大洋洲都出现了这种水稻病害。Xoc能在水稻生长的各个时期引起BLS,但主要发生在水稻生长的早期。Xoc主要利用双组份系统(two-component systems,TCSs)感受外界环境的变化并作出应答。为系统研究XocGXOl中推测的TCS调控子基因的功能,选择其中26个推测的调控子基因作为候选基因,最后成功构建了 18个基因的非极性整合突变体。突变体表型分析和致病力检测的结果表明18个候选基因突变体的致病力与野生型相比都降低显著;四个突变体(NK0553、NK1021、NK1499和NK3260)的胞外多糖产量和游动性显著降低,胞外酶活性显著提高;一个突变体(NK2154)的蛋白酶活性显著降低,胞外多糖产量和游动性显著提高;两个突变体(NK0270和NK3241)的胞外多糖产量和游动性都显著降低;两个突变体(NK0607和NK1979)的胞外多糖产量显著降低,蛋白酶活性显著提高;NK0863的蛋白酶活性显著提高;NK3622的胞外多糖产量显著提高。为研究调控子基因与致病力的确切关系,而且NK1021的胞外多糖产量、游动性和致病力与野生型相比显著降低,胞外蛋白酶活性显著提高,所以选择XOC1021进行进一步的功能研究。XOC1021与XOC1020在Xoc GXO1中是一对推测的TCS基因,分别注释为phoB和phoR,它们相隔58 bp,转录方向一致。RT-PCR结果表明XOC1020与XOC1021为同一转录单元。XOC1021编码的蛋白质含有一个REC结构域和一个Trans__reg_C结构域。将包含整个XOC1021序列的外源片段克隆到质粒pLAFR3上,导入NK1021中得到互补株CNK1021,将空载体pLAFR3导入NK1021的菌株命名为PNK1021。抗逆性实验结果表明,NK1021对SDS、NaCl、Cu2+和酚敏感。CNK1021能够恢复NK1021在表型和致病力上的变化。通过同源比对,发现phoB在黄单胞菌中广泛存在,推测该基因在黄单胞菌中有相似的功能。本研究通过对XocGXOl推测双组份系统18个调控子基因的突变研究,发现一些调控子基因可能参与调控XocGXOl的胞外多糖产量、蛋白酶活性、游动性和致病力。同时本研究表明phoB与XocGXOl的致病相关,并参与调控胞外多糖的产量、蛋白酶活性、游动性和抗逆性。