李贞^**   刘小侠   张青文^***

中国农业大学农学与生物技术学院昆虫系 北京100193

松材线虫Bursaphelenchus xylophilus，是松树萎蔫病的病原物，而且是一种危害巨大的外来入侵生物，目前已经被世界上40多个国家列入重大检疫性病虫害的黑名单。松材线虫原产于北美洲，后来陆续传播到其他国家，对亚洲东部尤其是日本和中国的林业繁殖和生产造成了巨大的为害和经济损失。活性氧族 (ROS) 是植物体内用于防御病原物的第一道重要防线，相应的，寄生性线虫体内有大量的抗氧化蛋白来协助寄生虫突破寄主的氧化防线完成对寄主的成功侵染。Peoxiredoxins (Prxs) 是近年来发现的一类广泛存在于所有生物类群体内的抗氧化蛋白。在我们的研究中，首次克隆了松材线虫体内的一个编码两个半胱氨酸的Prx基因 (BxPrx)，序列分析表明其氨基酸序列与其他线虫体内的同系物高度保守，具有两个保守的半胱氨酸功能位点Cp和Cr，一个由苏氨酸-半胱氨酸-精氨酸在三维空间结构上组成的催化三角，和两个对过氧化氢敏感的模序 (motif): GGLG和YF，计算机模拟其三维空间结构分析表明，这些保守的功能区域与其氧化还原功能密切相关。另外，序列分析发现BxPrx不具有分泌信号肽，但是免疫组织化学定位试验显示BxPrx在松材线虫体内有大量的表达并且可以分泌到线虫体表。二级结构分析发现BxPrx序列中有一个由23个连续的疏水氨基酸组成的跨膜α-螺旋区域，而且在线虫体内有大量的ABC运输体表达，因此推测是跨膜区和/或运输蛋白协助BxPrx完成的跨膜运输。蛋白活性检测表明，重组BxPrx表现出显著的还原过氧化氢的谷胱甘肽过氧化物酶活性。综合以上的基因克隆、序列比较、蛋白表达和定位分析以及重组蛋白的活性测定等试验结果推测BxPrx在松材线虫侵染寄主植物过程中对突破寄主的氧化防线发挥着重要作用，是辅助松材线虫成功侵染的重要因子。

关键词 松材线虫，松树萎蔫病，活性氧族，Peroxiredoxin，过氧化氢