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由核盘菌(Sclerotiniasclerotiorum)引起的植物病害已严重威胁世界各地经济作物特别是油菜、向日葵的高产优质,造成巨大的经济损失。核盘菌的致病机制以及与植物互作的研究已经引起广大科研者的重视。植物在受到病原菌侵染时,可通过基础防卫反应、抗病基因R基因、可诱导的信号防御途径(JA、SA、ET信号通路)、植物细胞程序性死亡PCD、活性氧调节等防御措施来抵抗病原菌的入侵。这些防卫反应过程受到调节基因的调控。本实验采用拟南芥与核盘菌互作模式来探讨拟南芥中参与核盘菌抗性的调控基因。通过荧光定量PCR筛选出响应核盘菌并有差异表达的基因,然后构建它们的过表达载体,转化拟南芥,筛选获得过表达转基因拟南芥。同时通过三引物和RT-PCR方法验证T-DNA插入失活突变纯合体体。核盘菌菌丝块离体和活体接种了过表达转基因拟南芥OE、野生型Co10以及相应的T-DNA插入失活突变体,经过病斑大小分析、活体接种叶片组织染色观察活性氧的产生情况和菌丝生长情况、核盘菌接种后防御信号通路相关基因的表达量变化分析等,初步鉴定和分析了拟南芥中参与核盘菌抗性调控的一些基因的功能。通过核盘菌接种表型分析,我们发现At4g13180、At2g30870、At3g52400、At4g24220、At4g12720过表达转基因拟南芥能提高对核盘菌的抗性,而部分基因的T-DNA插入失活的突变体较野生型对核盘菌敏感。DAB染色结果表明:接种核盘菌后,At4g13180、At2g30870和At3g52400过表达转基因植株叶片中H202含量比野生型或T-DNA插入突变体中的H202含量少。但At4g24220与At4g12720过表达转基因植株接种种叶片中H202含量与野生型Co10没有很明显的差别。台盼蓝染色表明核盘菌菌丝在OE中受到限制,而在Co10与SALK中生长良好。防御信号相关基因的表达量变化分析结果表明:At3g52400基因可能通过正调节ICS1,PRI基因的表达从而调控SA信号通路,诱导PR1的表达。核盘菌侵染后,该基因既可通过正调节LOX2基因,负调节PAL1基因从而分别调控PDF1.2、PRI基因的表达,从而参与对核盘菌的抗病防御反应。At4g24220基因在核盘菌侵染过程中可能是通过正调节LOX2基因的表达从而诱导PDF1.2基因的表达,又可能通过负调节ICS1、PAL1基因的表达来抑制PR1基因的表达,从而参与对核盘菌的抗病防御反应。