【摘 要】
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野油菜黄单胞菌野油菜致病变种属于黄单胞菌属,是十字花科植物病原菌,能通过群体感应系统调节很多毒力因子的产生,从而使植物感染黑腐病。尽管黄单胞菌中DSF信号分子的合成机
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野油菜黄单胞菌野油菜致病变种属于黄单胞菌属,是十字花科植物病原菌,能通过群体感应系统调节很多毒力因子的产生,从而使植物感染黑腐病。尽管黄单胞菌中DSF信号分子的合成机理已相对清楚,但是DSF信号家族中,支链信号分子的前体来源还未明晰,同时黄单胞菌中支链脂肪酸的合成机制也还有待阐明。大肠杆菌(Escherichia coli)酮酸还原异构酶基因(Ec ilv C)是支链氨基酸从头合成的关键基因,能够以NADPH为辅因子催化2-乙酰乳酸或2-乙酰-2-羟基丁酸合成2,3-二羟基异戊酸或2,3-二羟基-3-甲基戊酸,从而进入支链氨基酸合成途径。黄单胞菌中也发现同源基因Xcc ilv C。本研究通过体外试验证明了Xcc IlvC蛋白能催化2-乙酰乳酸形成2,3-二羟基异戊酸。Xcc ilv C基因突变株表现为支链氨基酸营养缺陷型,且不能通过糖代谢途径从头合成支链脂肪酸。群体感应信号分子检测同样发现,Xcc ilv C基因突变株不能通过糖代谢途径从头合成支链信号分子DSF和IDSF。本研究还证明了Xcc ilv C基因突变后显著性降低黄单胞菌对宿主植物的致病性;胞外酶及信号分子分析显示,致病性的降低不是由于胞外致病因子的分泌减少,而是由于突变株Xcc△ilv C信号分子减少所致。另外,本研究显示,外源添加不同的碳氮组分能够不同程度的影响DSF家族群体感应信号分子的合成。本研究系统阐述了支链脂肪酸糖代谢从头合成与群体感应信号分子的关系,同时鉴定了Xcc IlvC在支链脂肪酸合成、群体感应信号分子的合成以及致病性方面的功能。
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