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摘要
【背景】纹枯病是水稻最重要的病害之一，目前对其病菌致病机制的研究还较少。【目的】鉴定更多水稻纹枯病菌致病基因，为纹枯病的防治提供理论依据。【方法】采用3′-RACE方法获得RsPG5基因全长，并使用ExPASy等在线软件对其编码产物的结构及生物学特性进行分析，测定其编码产物的致病功能。【结果】RsPG5具有7个外显子和6个内含子，编码区全长1 263 bp，可编码420个氨基酸。编码产物为糖苷水解酶GH28家族成员，具有真菌多聚半乳糖醛酸酶特有的保守序列NTD、DD、GHG和RF(I)K，并且有一个含15个氨基酸的信号肽；二级结构由α-螺旋、β-折叠和随机卷曲螺旋构成，并且可形成4个二硫键；三级结构为由α-螺旋、β-折叠和随机卷曲螺旋按右手螺旋规则形成的具有裂隙区的特定空间结构，裂隙区可能负责着其酶活功能。生物学性质预测表明，RsPG5为稳定、易溶于水的外泌性蛋白，主要定位于细胞壁、液泡和线粒体。RsPG5具有明显的多聚半乳糖醛酸酶活性，可分解果胶，破坏水稻叶鞘细胞；针刺接种分蘖末期水稻叶鞘，72 h后可形成明显的褐色坏死斑；将纹枯病菌接种至水稻叶鞘，在病菌致病过程中RsPG5可上调表达。【结论】RsPG5是一个典型的多聚半乳糖醛酸酶蛋白，为水稻纹枯病菌的重要致病因子。
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单位扬州大学; 江苏省作物遗传生理重点实验室
