橡胶树白粉病是一种在植胶区高发性的叶部病害,目前缺乏有效的防治手段。SGT1基因在真核生物中的序列较为保守,对于植物生长发育以及逆境胁迫信号应答具有重要意义,但其在橡胶树白粉病抗性反应中的作用亟待阐明。本研究采用生物信息学、分子生物学以及植物病理学等手段,在橡胶树转录组测序的基础上克隆得到了两个橡胶树SGT1基因HbSGT1a和HbSGT1b;采用荧光定量PCR技术,分析HbCPK1、HbCRK1、HbSGT1a、HbSGT1b 及 HbHSP90家族在橡胶树各组织、多种激素刺激、干旱胁迫处理、机械伤害处理以及白粉菌侵染下的表达模式;采用转基因技术获得转HbSGT1a和HbSGT1b基因的拟南芥植株;通过酵母双杂交技术验证了 HbSGT1a与HbHSP90.1的互作关系。结果如下:1克隆并得到了 1个HbCPK1和1个HbCRK1基因,其ORF区分别为1734bp和1785bp,分别编码577个氨基酸和595个氨基酸。生物信息学分析发现含有特异性的S TKc结构域,HbCPK1和HbCRK1蛋白没有信号肽和跨膜结构域。2克隆并得到了 2个橡胶树HbSGT1基因HbSGT1a和HbSGT1b,其ORF区分别为1086bp和1068bp,分别编码361个和355个氨基酸。生物信息学分析发现其都含有特征性的SGT1结构域,亚细胞定位预测分析发现HbSGT1a和HbSGT1b都定位于细胞质中。3克隆并得到了 8个HbHSP90基因家族成员HbHSP90.1、HbHSP90-3、HbHSP90-4、HbHSP90-5、HbHSP90-7、HbHSP90-8、HbHSP90-1 1 和 HbHSP90-1 5,ORF 区分别为 2106bp、186bp、303bp、372bp、1791bp、591bp、375bp 和 435bp。HbHSP90.1序列中第27-182位有特异性的HATPase c结构域,亚细胞定位预测发现其定位于细胞质中。表达分析发现HbHSP90家族成员都响应白粉菌侵染。4采用荧光定量PCR技术分析发现HbSGT1a和HbSGT1b基因在白粉菌接种后随时间的延长呈现上调表达的趋势。HbHSP90.1在激素处理、干旱胁迫、机械伤害以及白粉病侵染过程中均上调表达。HbCPK1在花中表达量最高,HbCRK1在叶片中表达量最高,HbCPK1和HbCRK1激素处理、干旱胁迫、机械伤害以及白粉病侵染中均上调表达。通过HbSGT1、HbHSP90、HbCPK1和HbCRK1的共表达分析,发现其随白粉菌侵染时间的增加呈现上调表达的趋势。5 HbSGT1a和HbSGT1b基因定位于细胞质中,采用转基因技术将HbSGT1a和HbSGT1b转入拟南芥植株。发现SGT1基因在拟南芥生长发育和逆境胁迫响应中发挥了重要作用,SGTTb基因的突变导致拟南芥表现出抽薹早、叶片绒毛消失以及提前开花的表型。6通过构建酵母双杂交载体,将HbSGT1与HbHSP90.1基因转入酵母菌株AH109中,通过点对点酵母双杂交技术证明HbSGT1a与HbHSP90.1基因之间存在互作关系。本研究为在理论上阐明HbSGT1的抗白粉病的作用机制,在应用中筛选抗病候选基因、通过转基因技术培育橡胶树抗白粉病品种奠定良好基础。