水稻白叶枯病菌（Xanthomonasoryzaepv.oryzae,Xoo）主要依靠 T3SS（Type Ⅲsecretion system）分泌类转录激活效应蛋白（transcription activator-like,TAL）和非转录激活效应蛋白（non transcription activator-like,non-TAL）到植物中,通过干扰免疫功能,胁迫营养成分转运等方式使植物环境有利于病原菌的繁殖和扩散,诱发水稻白叶枯病害。Non-TAL效应蛋白普遍存在于水稻白叶枯菌不同菌株中,但是关于功能及机制目前仅对XopR、XopAE、XopZ、XopK等少数几个效应因子有研究报道。根据已有研究,XopY保守存在于稻黄单胞菌中,但其序列和功能在不同菌或菌株间存在差异。已有的报道包括在水稻白叶枯菌菲律宾菌株PXO99A中XopY单基因缺失突变体的毒力在水稻IR24上未受影响;在日本菌株MAFF3110018中XopY可以通过抑制OsCERK1介导的OsRLCK185的磷酸化进而抑制几丁质诱导的MAPK激酶活化,从而影响水稻的免疫反应;水稻细菌性条斑病菌RS105中的XopY存在诱导烟草过敏反应的功能。我们通过构建XopY系统发育树发现,水稻细菌性条斑病菌中的XopY聚成一个小的分支,与部分非洲菌株的关系较近。水稻白叶枯菌菌株间XopY的变异较大,即便是同一个地域的菌株,比如不同的菲律宾菌株或非洲菌株,也是分散在不同的支中。在本研究中我们选取了 PXO86菌株进一步开展XopY的功能和机制研究,研究结果如下:利用同源重组双交换原理构建缺失突变菌株PXO86AXopY,接种多个品种水稻进行致病力测定,发现在水稻品种IRBB1、IRBB3和IRBB11上突变体的毒力较野生菌显著降低;在水稻品种IRBB11上测定,回补菌株的毒力可得到恢复,说明XopY在PXO86的致病过程中发挥重要作用。进一步测定了 PXO86ΔXopY和PXO86的生长速率,在感病水稻中的扩展能力,诱导感病基因OsSWEET14表达情况以及对T3SS转运功能的影响。结果发现XopY缺失后不影响菌株在丰富培养基中的生长能力以及在水稻中的扩展能力,但影响了病菌在水稻上的繁殖力。XopY的缺失不影响T3SS的转运功能,但接种突变体菌株后IRBB1水稻中OsSWEET14的表达量受到显著抑制。在非寄主植物本氏烟上检测了XopY对PXO86诱导过敏反应、活性氧迸发和对细胞膜损伤程度的影响,以及XopY自身是否存在激发烟草过敏反应、活性氧迸发和诱导对病原菌抗性的能力。结果发现,XopY参与正向调节PXO86诱导细胞死亡和活性氧产生;XopY缺失突变体细胞膜损伤程度显著减弱;瞬时表达XopY蛋白不能够激发烟草的过敏反应,但具有诱导活性氧产生的能力,并能显著抑制寄生疫霉在烟草上的致病力。XopY表现出诱导植物基础免疫反应的功能。以上结果表明,在PXO86致病过程中,XopY通过直接或间接影响感病基因OsSWEET14的表达,影响糖分转进而影响病原菌的生长,从而参与PXO86的毒力功能,同时在非寄主中XopY具有诱导植物基础抗性的作用。