在温带和热带,很多种植物,包括与我们生活休戚相关的蔬菜和花卉等,不仅在生长期,而且在储运过程都会发生软腐病。引起该病害的病原菌主要是胡萝卜软腐果胶杆菌胡萝卜亚种（Pectobacterium carotovorum subsp.carotovorum,简称 Pcc）。由于该病原菌寄主种类繁多和危害途径多样,缺乏有效的防控对策,其给蔬菜和花卉产业造成了严重损失。软腐病已成为一种为害严重的全球性细菌性病害,因此,加强软腐病原菌致病机理研究对产业健康发展具有重要价值。本研究室前期关于软腐果胶杆菌PccS1与活体寄主互作后的转录组测序结果表明:与LB和MM离体培养菌株相比,在不同侵染阶段,PccS1中四个功能未知蛋白编码基因在转录水平极显著下调表达,它们属于寄主负向诱导型基因,包括PccS12071,PccS12329,PccS13434和PccS14007。本研究运用同源重组与Cre-loxP相结合进行基因无痕敲除,构建了四个功能未知基因的单基因缺失突变体ΔPccS12071,ΔPccS12329,ΔPccS14007和ΔPccS13434。通过致病力测定、致病相关表型和致病关键基因转录水平表达差异比较,初步分析了 4个功能未知蛋白的致病相关性及其机制,具体结果如下:（1）致病力测定结果表明:与野生型相比,ΔPccS14007致病力显著降低;ΔPccS12329和ΔPccS13434致病力显著增强;ΔPccS12071几乎没有变化。为了进一步分析各自的致病机制,对致病力发生变化的突变体分别回补了目标序列与空载体,得到了相应回补菌株。目标序列回补菌株致病力恢复,而空载体回补菌株不能改变突变体致病力水平。基因遗传结构和生物学表型的一致性证实了基因敲除遗传操作的准确性,为致病机理研究奠定了基础。（2）菌体离体培养,3个致病力发生变化的突变体生长速率与野生型一致,说明3个基因缺失不影响正常生长,表明这3个蛋白对致病力具有生物学功能。（3）植物细胞壁降解酶（plant cell wall-degrading enzyme,PCWDEs,包括果胶酶、纤维素酶和蛋白酶）是果胶杆菌致病关键因子。与野生型相比,三个突变体的纤维素酶和果胶酶均无明显变化;在两个致病力增强突变菌株中,ΔPccS13434蛋白酶活性增加,而ΔPccS12329的下降;致病力下降的突变菌株ΔPccS14007蛋白酶活性与野生型相似。由此可见,3个功能未知蛋白对致病力的影响机制存在差异:蛋白PccS13434依赖蛋白酶对致病产生影响,其它两个蛋白对致病力的影响与PCWDEs似乎没有关系。（4）运动性与生物膜形成是果胶杆菌致病辅助因子。与野生型相比,ΔPccS14007菌体沉降性显著增加,且游动能力显著下降,结果表明PccS14007蛋白是通过对菌体运动性对致病力产生影响。3个突变菌株生物膜形成能力与野生型相似表明:生物膜的形成对3者对致病力的影响没有贡献。（5）qRT-PCR分析表明:与野生型相比,ΔPccS14007中仅鞭毛相关基因fliC显著下调表达,其余检测基因表达水平均无显著差异;ΔPccS13434中蛋白酶编码基因prtC、inh、prtD和prtE在转录水平均显著上调,进一步验证了上述表型测定结果。在ΔPccS12329中,inh、prtD和prtE在转录水平均显著下调,验证了其胞外酶活性测定结果,而prtC、celV和fliC均显著上调,表明功能未知蛋白PccS12329可能通过部分蛋白酶、纤维素酶和鞭毛相关基因对致病力产生影响。综上所述,果胶杆菌4个功能未知蛋白对致病性影响具有独特性:蛋白PccS12329可能通过部分蛋白酶、纤维素酶和鞭毛相关基因对致病力产生影响;PccS13434通过蛋白酶影响致病力;PccS14007主要通过运动性影响致病力,而与胞外酶似乎无关;PccS12071与致病力没有相关性。本研究为深入开展各自的致病调控机制研究提供了基础资料。