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分子植物育种
(
网络版
), 2010
年
,
第
8
卷
,
第
5
篇
Fenzi Zhiwu Yuzhong (Online), 2010, Vol.8, No.5
http://mpb.
5th
.sophiapublisher.com
共
8
页，第
3
页
27 KDa
左右有高丰度蛋白的存在。根据
SDS-PAGE
电泳蛋白条带的分布，我们将其分为
5
个条带组进
行后续的酶解。
1.3 LC-MS/MS
鉴定结果
致病青枯菌分泌蛋白质样品经
SDS-PAGE
分级
后，酶解产物使用
LC/MS/MS
鉴定，鉴定控制假阳
性率为
P<0.05%,
并且控制至少含有两个以上唯一
肽段的蛋白为可信蛋白，经过这些严格筛选，最后
得到
384
个蛋白质
(
其中
69537
个
MS/MS
色谱图
,
得到
2314
个肽段
,
鉴定到
485
个唯一肽段
)
，鉴定
结果见附表
1
。按照青枯菌分泌蛋白的输出和传递
过程以及分泌蛋白的致病特点
(
Chun-Mei et al.,
2002
)
，我们将这
384
个蛋白质分为以下
7
大类：糖
蛋白
(3%)
、信号蛋白
(6%)
、跨膜蛋白
(6%)
鞭毛蛋白
(6%)
、效应蛋白
(2%)
、毒性蛋白
(4%)
和其他蛋白
(73%)
。
1.3.1
糖蛋白
青枯菌在侵染宿主过程中首先分泌大量胞外
多糖，胞外多糖影响和阻碍植物体内的水分运输，
特别是易于对叶柄结和小叶处较小孔径的导管穿
孔板造成堵塞，因而引起植株萎蔫
(Denny et al.,
1990)
。在我们的结果中，发现有
3%
的蛋白
(11
个
)
与糖代谢过程相关。其中胞外多糖分泌蛋白
P58597
已被证实为青枯菌致病性相关蛋白
(Orgambide et
al., 1991)
。同时我们首次发现了另外
5
个胞外多糖
分泌蛋白
A3RX63/Q8XT40/Q8XTU8/Q8XX75/Q8-
XQI5 (
附表
1)
。在青枯菌分泌的与糖代谢相关蛋白
中，除了胞外多糖分泌蛋白外，还有一大部分为具
有很强分解能力的糖蛋白，它们主要参与对宿主植
株表层细胞壁的分解作用，这样使得病原菌可以成
功侵入植株，到达质外体，通过向胞外空间甚至植
物细胞内释放效应蛋白
(effector proteins) (Dangl and
Jones, 2001; Hammond-Kosack and Parker, 2003)
。在
我们的结果中也发现了
5
个类似的具有分解能力的
糖蛋白：溶果胶酶
P58601
、多聚半乳糖醛酸酶
Q8XRJ8
、
PheB
多聚半乳糖醛酸酶
Q53241
和类枯
草杆菌素蛋白酶
A3RTC4
和
B2UBR3
。其中类枯草
杆菌素蛋白酶
A3RTC4
和
B2UBR3
蛋白属于丝氨
酸蛋白酶家族，在稻瘟病菌，烟曲霉等一些病原菌
致病过程中的作用已有报道，具有很强的分解细胞
壁功能
(
魏艺聪等
, 2009)
。
1.3.2
信号蛋白和跨膜蛋白
在青枯菌成功侵入宿主质外体以后，通过精
巧的蛋白传输系统
,
产生各种与致病性相关的效应
蛋白
(effector proteins)
和毒性蛋白
(Koster et al.,
2000)
。这些效应蛋白和毒性蛋白在传递之前必须被
青枯菌膜蛋白上的信号肽
(signal peptide)
识别以后
才能进入正常的分泌途径。信号肽
(signal peptide)
是跨膜蛋白起始密码子后，有一段编码疏水氨基酸
序列的
RNA
片段，该片段所编码的肽段。新合成
的蛋白质通过该信号肽的识别进入到正常的分泌
途径。所以信号肽和跨膜蛋白在病原和寄主之间进
行信息传递发挥，致病和诱导寄主的抗病反应中着
重要的作用
(Huang et al., 2007)
。在我们得到的
384
个青枯菌分泌蛋白中，发现有
12%
的蛋白
(47
个
)
属
于信号蛋白或者跨膜蛋白。其中有
23
个信号肽蛋
白
(A7CK23/A7CLD6/A7CM55/B2UDH0/Q8XPI6/
Q8XQJ7/Q8XQM1/Q8XR59/Q8XRC9/Q8XRS3/Q8
XS79/Q8XUC7/Q8XV98/Q8XUU4/Q8XVH6/Q8XV
V9/Q8XW22/Q8XX33/Q8XYK2/Q8Y0Z1/Q8Y0Z3/
Q8Y1X9/Q8Y382)
和
24
个跨膜蛋白以及跨膜相关
蛋白
(Q8XRS6/Q8XSE4/Q8XT54/Q8XTF1/Q8XTX0
/Q8XTY6/Q8XWU0/Q8Y119/Q8Y175/Q8Y1N4/Q8
Y2A7/Q8Y2I4/A7C9Y2/A7CG74/A7CF52/B2U9G4/
B2UFJ2/B5RXC1/B5SER5/B5RXI8/B5S060/B5SKP
6/Q8XR13/Q8XR28) (
附表
1)
。
1.3.3
鞭毛蛋白
细菌的分泌蛋白经过膜蛋白上的信号肽识别
后进入分泌系统。细菌的分泌系统是转移所分泌蛋
白和其它分子最重要的系统，主要有
4
种类型的分
泌系统
(Genin, 2002)
，其中Ⅱ型分泌系统
(T2SS)
和
Ⅲ型分泌系统
(T3SS)
对青枯菌的致病性贡献最大
(Genin and Boucher, 2004)
。细菌的分泌蛋白在通过
分泌系统进行分泌过程中，细菌的附属物鞭毛
(flagellin)
起到了不可或缺的媒介作用
(
Chun-Mei et
al., 2002
)
。鞭毛蛋白
(flagellin protein)
作为病原细
菌毒力因子鞭毛的组成成分，参到分泌系统通路，
同时它的运动性也是形成细菌侵染宿主的主要因