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由野油菜黄单胞菌锦葵致病变种(Xanthomonascampestrispv.malvacearum,Xcm)侵染引起棉花角斑病在历史上危害较轻,是一种棉花次要病害,棉花角斑病菌的致病机制研究较少。近年来,由于海岛棉品种的推广和气候条件的变化,棉花角斑病危害逐年加重。因此,研究Xcm的致病机制,对于制定高效的防治措施具有重要价值。ClpA是一种保守存在的细菌内蛋白质量控制因子,通过水解ATP来推动细胞内异常蛋白的降解,ClpA在病菌Xcm中的作用尚未见报道。前期研究中,我们证明了 ClpA参与Xcm对于棉花的致病性,但是受ClpA调控的致病因子类型和代谢途径有待阐明。本研究通过敲除Xcm野生型和△clpA突变体的5个差异表达蛋白的编码基因,测定野生型与缺陷型菌株的表型,在此基础上,解析ClpA对于Xcm的调控作用。利用生物信息学方法比对前期蛋白质组学方法测定出Xcm野生型和△clpA突变体的差异表达蛋白的部分氨基酸序列,鉴定出5个差异表达蛋白。它们分别是酮戊二酸半醛脱氢酶(ketoglutarate semialdehyde dehydrogenase,KsdD),青霉素结合蛋白(penicillin-binding protein,PbP),二竣基肽酶(dipeptidyl peptidase,DpP),异天冬氨酸蛋白竣甲基转移酶(L-isoaspartate protein carboxylmethyltransferase,IpcT)和细菌铁蛋白共迁移蛋白(bacterioferritin comigratory protein,BcP)。为了揭示上述5个蛋白在病菌Xcm中的生理学功能,解析上述蛋白在ClpA调控Xcm致病性中的作用,利用差异表达蛋白编码基因侧翼序列,与蔗糖致死特性的pK18mobSacB相连,构建基因敲除载体,通过同源重组敲除编码基因,获得5个基因缺失突变体△ksdD,△pbD,△dpP,△ipcT和△bcP。分别测定这五个基因敲除菌株在生物膜形成、运动能力、耐盐、耐热、竞争性、定殖等方面的表型,结果显示:相比较于野生型,△pbP生物薄膜形成能力明显下降,运动能力也有所减弱,对于盐离子的耐受性也明显降低,致病性远远不如野生型,推测△pbP参与Xcm内多种基因调控。为了进一步证明△pbP在Xcm中逆境胁迫方面的作用,通过同源重组的方法构建基因互补菌株,比较野生型、突变体及其互补菌株在生物膜、运动性、耐盐等方面的表型差异,发现基因回补之后,对于盐离子的耐受性有一定程度的恢复,运动能力也有所提高。通过进一步研究△pbP的功能,解析其在Xcm中的作用,有望揭示棉花角斑病菌由ClpAATPase介导的逆境胁迫相关基因的功能。