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辣椒的种植面积和经济产值在我国蔬菜类作物中是最大的,也是土传病害多的茄科植物,病害常导致其减产和品质变劣,阐明辣椒抗病分子机制是减少实际生产中因病害导致辣椒产量损失的重要基础。植物对病原菌侵染的应答在很大程度上是受到转录调控,转录因子及其所组成的转录网络在其中起重要调节作用。WRKY转录因子家族是高等植物中最大的转录因子家族之一,研究WRKY类转录因子和它们所形成的转录激活调控网络在辣椒抗病中的作用及其机制,是阐明辣椒抗病分子机制的重要途径。前人研究发现了辣椒Ca WRKY40在高温高湿及青枯菌胁迫下起正调节作用,但其分子机制仍不清楚。本研究通过酵母双杂交分离获得CaWRKY40的互作蛋白CaWRKY17,对其表达及其与CaWRKY40互作在辣椒应答青枯病与高温高湿中的作用进行了研究,主要结果如下:(1)实时荧光定量PCR分析表明,Ca WRKY17能够应答青枯菌与高温高湿胁迫,在根部具有较高水平表达;通过在本氏烟草中进行35::CaWRKY17-GFP瞬间表达分析表明,CaWRKY17-GFP主要定位于包括细胞质和细胞核的整个细胞,但在接种青枯菌或高温高湿胁迫处理的本氏烟草细胞内则在细胞核内形成多聚体。(2)在辣椒植株上进行病毒诱导的基因沉默(virus induced gene silencing)分析,发现CaWRKY1 7的沉默辣椒植株与对照相比对青枯菌侵染的抗性和对高温高湿胁迫的耐受性都显著降低,相应地,在CaWRKY1 7的沉默辣椒植株中耐热及抗病相关标记基因如CaPR1 CaNPR1、CaDEF1、CaHSP24的表达也显著低于对照植株。(3)基于农杆菌渗透处理的35S::CaWRKY17的辣椒叶片瞬间表达,使辣椒叶片产生强烈的明显的过敏反应,并使叶片耐热性或防御反应相关标记基因转录表达上调。相反地,在辣椒叶片上进行瞬间表达35S::CaWRKY1 7-SRDX则不能激活辣椒叶片产生明显的过敏反应,并使耐热或抗病相关标记基因的转录表达相对于对照明显下调。(4)通过免疫共沉淀(co-IP)和双分子荧光互补(BiFC)验证了 CaWRKY40与CaWRKY17的互作,且发现该互作主要发生在细胞核。并且Ca WRKY40与CaWRKY17共同瞬间表达可增强激活过敏反应及对高温高湿的耐受性和青枯菌的抗性。此外,我们研究还发现,CaWRKY40 与 CaWRKY17 互作可增强 CaWRKY17 和 CaWRKY40与其各自靶基因启动子DNA的结合活性,提高对其靶基因的转录调节能力。(5)瞬间超表达CaWRKY17后Ca WRKY40转录表达水平显著增强,反之亦然,这说明了 Ca WRKY17与Ca WRKY40之间存在着相互表达调控,并起到相互促进形成正反馈环而达到将逆境信号放大的作用。本研究有助于进一步阐明辣椒Ca WRKY40在高温高湿及青枯菌胁迫下的正调节机制,进一步揭示WRKY转录因子之间的相互作用以及由蛋白互作和表达调控所构成的复杂调控网络在辣椒抵御高温高湿及青枯菌胁迫所起到的作用。