稻纹枯病菌是一类死体病原真菌（Necrotroph），具有广泛的寄主。纹枯病菌除了在侵染寄主的过程中产生大量的水解酶外，同时产生了大量的毒素，对水稻、玉米以及大豆作物等寄主诱导产生活性氧爆发反应（Reactive Oxygen Species,ROS），导致叶片或茎秆、叶鞘等在高温高湿条件下产生云纹状坏死病斑，从而导致作物的倒伏减产(Yang M,2012)。迄今在水稻纹枯病菌仅发现非寄主选择性的苯乙酸PAA毒素和混合衍生物(Dilip K,2006; Brooks S,2007;Chen X.,2011;Zhou S,2016)。病原菌毒素是植物病原菌致病的重要因子,关键毒素特别是寄主选择性毒素(Host-Selective Toxin,HST)的发现及调控寄主产生ROS感病机制的研究，可为认识纹枯病菌的致病分子机制提供重要依据。

目前植物的抗病机制主要通过病原菌效应基因和寄主抗性基因的相容性来加以阐释，即：效应基因对抗性基因的互作模式（GFG,Gene for Gene Model）。而对于植物感病机制中效应基因和寄主感病基因的相容性，即：效应基因对感病基因的互作模式尚不清楚。基于与HST相容的感病基因大多为典型的NBS-LRR结构特点及类似的引发模式，国际植物病理学家提出了效应基因与感病基因相互作用模式（反向基因对基因模型IGFG，Inverse Gene for Gene Model,见图），并把植物病原菌HST蛋白定义为效应因子（Andrew F,2009;Eva HS,2009;Oliver,2010;Henrik US,2014）。虽然国内的专家对此存在怀疑（自然基金未得到立项），认为死体菌仅仅就是酶和毒素的简单作用。但是根据本课题组的研究结果证实了纹枯病菌IGFG互作模式的确存在，并在作物受体与效应因子互作引发的感病过程发挥着关键的作用。

图 植物病原真菌效应蛋白和寄主的互作模式

（A-F图:GFG模式，A，D图：效应因子和抗性基因的相容导致抗病反应； G-I图:IGFG模式，G图：效应因子HST和感病基因相容导致感病反应；菌丝：绿色表示感病，黄色和红色表示抗病；A,P：侵染结构；NLR:NBS-LRR；Effector:效应蛋白；Receptor:寄主受体。）