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在植物-病原互作研究领域,病原菌如何通过效应蛋白操控寄主新陈代谢并抑制植物的防御反应是近年来的研究热点问题。目前,研究较多的植物病原物效应蛋白大多数具有N端信号肽,属于经典泌出型蛋白质。已有证据表明,一些没有信号肽的蛋白质也能够被转运到细胞外空间,在病原物与寄主互作过程中同样扮演着重要的角色,这类蛋白质被称为非经典泌出型蛋白质。但是,非经典泌出型效应蛋白的功能研究相对较为滞后。橡胶树白粉病是橡胶树主要叶部病害之一,影响天然橡胶产量。该病害的病原为橡胶树白粉菌（Erysiphe quercicola）,是专性活体营养型寄生菌,无法离体培养,尚未建立高效的遗传转化和寄主介导的基因沉默体系,导致其分子致病机制研究薄弱。深入研究白粉菌的非经典泌出型效应蛋白的功能,可能为了解专性寄生真菌的致病机制提供新思路。分支酸变位酶（chorismate mutase,Cmu）和预苯酸脱水酶（Prephenate dehydratase,PDT）是真菌和植物细胞质苯丙酮酸盐途径的关键酶,PDT能够催化由Cmu催化分支酸所合成的产物——预苯酸。已有报道,病原物能够分泌经典泌出型的Cmu作用于植物苯丙酮酸盐途径中的分支酸,从而抑制植物的水杨酸（Salicylic acid,SA）合成,但未见PDT抑制植物SA合成的相关报道。本研究对4种白粉菌进行经典和非经典泌出型蛋白预测和功能注释,并从中筛选出4种白粉菌共有的、具有潜在功能的非经典泌出型Cmu和PDT蛋白,进一步通过蛋白酶活性检测、蛋白分泌验证、系统发育分析、酵母相关基因的敲除及回补、基因表达模式分析、亚细胞定位和农杆菌介导的烟草瞬时表达等技术,对橡胶树白粉菌EqCmu和EqPDT的功能进行研究。主要研究结果如下:1.本研究对橡胶树白粉菌OH-73菌株进行致病力测定、形态学观察及分子鉴定。研究证实OH-73菌株属于E.quercicola,与已报道的分类一致。并详细、准确地观察和描述其侵染进程,最终将OH-73菌株的侵染进程细分为6个主要阶段:分生孢子萌发期（3-4 hpi）、附着胞形成期（7-8 hpi）、初次侵染期（12-13 hpi）、吸器形成期（13-24 hpi）、二次侵染期（24 hpi）及分生孢子形成期（5-7 dpi）。2.在E.quercicola、大麦白粉菌（Blumeria graminis f.sp.hordei）、小麦白粉菌（Blumeria graminis f.sp.tritici）及葡萄白粉菌（Erysiphe necator）4个白粉菌全基因组数据基础上分别预测其经典和非经典泌出型蛋白。结果发现4个白粉菌都具有大量的非经典泌出型蛋白（橡胶树白粉菌有2177个,占总蛋白数34.14%;大麦白粉菌有2110个,占总蛋白数29.64%;小麦白粉菌有2196个,占总蛋白数33.66%;葡萄白粉菌有2276个,占总蛋白数35.10%）,分别是其经典泌出型蛋白数量的2-5倍。推测非经典型泌出途径可能是白粉菌分泌蛋白质的重要途径之一。3.橡胶树白粉菌EqCmu功能研究。通过对上述白粉菌经典和非经典泌出型效应蛋白的注释结果进行分析,在所检测的4个白粉菌基因组中均未发现经典泌出型Cmu,而是以非经典泌出型Cmu的形式存在。本研究以橡胶树白粉菌为研究对象,证实了橡胶树白粉菌基因组中只有一个编码Cmu的基因EqCmu。EqCmu与以往报道的经典泌出型Cmu不同,具有非经典泌出型蛋白的特征:不具备N端信号肽,但是能够将缺失信号肽的蔗糖转化酶转运到细胞外,是一种新分泌类型的Cmu。进一步研究结果表明,EqCmu能够通过其Cmu酶活性代替酿酒酵母细胞质分支酸变位酶,在菌体细胞质中行使合成苯基丙氨酸和酪氨酸的功能。在与寄主互作过程中,EqCmu能够在初次侵染期、二次侵染期及吸器中积累。另外,EqCmu作用于植物细胞质。在本氏烟Nicotiana benthamiana叶片组织中瞬时表达,能够抑制由辣椒疫霉Phytophthora capsici侵染所诱导的植物SA合成和SA诱导的病原相关蛋白1（PR1）基因的表达,从而促进P.capsici的侵染。同时,其酶活性对EqCmu在植物细胞质中的功能起到了决定性的作用。因此,EqCmu可能具有与经典泌出型Cmu类似的作用机制,靶向植物细胞质苯丙酮酸盐途径,通过催化植物细胞质分支酸,争夺植物SA的合成前体——植物质体分支酸,从而抑制植物SA的合成。4.橡胶树白粉菌EqPDT功能研究。本研究发现PDT在上述所检测的4个白粉菌中同样以非经典泌出型蛋白的形式存在。以橡胶树白粉菌为研究对象,证实了橡胶树白粉菌基因组中只有一个编码PDT的基因EqPDT,同时,EqPDT也具备非经典泌出型蛋白的特征。EqPDT能够在体外催化预苯酸合成苯丙酮酸盐,同时能够通过其PDT酶活性代替酿酒酵母的细胞质预苯酸脱水酶合成苯基丙氨酸的能力。表明,EqPDT能够在菌体细胞质中行使合成苯基丙氨酸的功能。在与寄主互作过程中EqPDT主要在二次侵染阶段及吸器中积累。EqPDT能够作用于植物细胞质。在N.benthamiana叶片组织中瞬时表达EqPDT,能够通过其PDT酶活性抑制由P.capsici侵染所诱导的植物SA合成和PR1基因的表达,从而促进P.capsici的侵染。结果表明,EqPDT可能具有与EqCmu类似的作用机制,能够靶向植物细胞质苯丙酮酸盐途径,通过催化植物细胞质预苯酸,争夺植物SA的合成前体——植物质体分支酸,从而抑制植物SA的合成。