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由树生黄单胞菌李致病变种(Xanthomonas arboricola pv.pruni,ap)引起的桃细菌性穿孔病(peach bacterial shot hole)是桃树上一种非常重要的细菌性病害,严重影响了桃的生产。植物病原细菌产生的harpin蛋白具有激发子功能,能够在烟草等非寄主植物上诱导过敏性坏死反应(hypersensitive response,HR),也具有致病因子的作用,迄今尚未见桃细菌性穿孔病菌harpin蛋白及其编码基因的报道,因此本文对桃细菌性穿孔病田间发生动态及影响因子和防治进行了研究,同时对Xap的harpin编码基因进行了克隆和表达研究,从而为有效控制该病害奠定理论基础和提供防治依据。2018年和201 9年在江苏无锡阳山的桃园基地对桃细菌性穿孔病进行连续动态调查,分析发现桃细菌性穿孔病在4月底、5月初开始发生,6月至8月病害快速扩展。将病害调查数据和当时的天气情况结合起来进行分析,发现桃细菌性穿孔病的发生与降雨量和温度均相关,较大的降雨量(或较长的连续降雨天数)和较高的日平均气温都是该病害发生的重要条件,特别是降雨量与病情快速上升密切相关,降雨量越大时间越长越有利于病情快速上升。另外,2018年和2019年在江苏无锡阳山和扬州仪征进行的田间药剂防治研究,结果显示2018年无锡阳山桃园中,梧宁霉素和代森锌防治效果最好,农用硫酸链霉素、噻唑锌、溴菌腈和春雷·王铜效果次之,噻霉酮和中生·乙酸铜出现了药害;2018年扬州仪征桃园中,梧宁霉素、代森锰锌和噻唑锌防效表现最好,农用硫酸链霉素、代森锌和溴菌腈效果次之,而春雷·王铜和中生·乙酸铜出现了药害;在2019年的扬州,辛菌胺醋酸盐和组合药剂防效表现最好,氯溴异氰尿酸、梧宁霉素、中生菌素和代森锰锌效果次之,波尔多液出现了药害,所以综合来看梧宁霉素在两地桃园防治桃细菌性穿孔病效果较好。本文通过NCBI数据库查找到了一条来自Xanthomonas arboricola(Xa)的xopA基因序列,由于Xap是Xa的致病变种之一,故在xopAXa基础上设计引物,以本实验室保存的Xap 9-4菌株的全基因组为模板进行扩增,获得xopAXap序列。随后对该序列编码的XopAXap蛋白进行生物信息学分析,发现该蛋白分子量为13314.53 Da,含有129个氨基酸残基,是一种酸性、亲水性蛋白,pI为3.47,富含甘氨酸(15.5%),含有1个半胱氨酸(0.8%),同时含有2个α-螺旋区域,这些基本符合其他Xanthomonas harpin蛋白的特征。将该蛋白进行原核表达并检测其生物特性,使用浓度为10 μg/mL的XopAXap注射烟草,发现接种36 h后诱导烟草产生HR,且在100℃条件下水浴10 min后仍然具有激发HR的能力。但使用蛋白酶K水解30 min后则丧失了 HR诱导活性,表明XopAXap是一种具有热稳定性、但对蛋白酶K敏感的蛋白。同时,亚细胞定位实验表明该XopAXap可能定位在细胞间隙,这些性质和其他Xanthomonas harpin蛋白相同。