小麦条锈病严重影响我国小麦安全生产、威胁国计民生。小麦条锈菌作为一类专性活体营养寄生真菌,在侵染过程中通过侵染结构——吸器从寄主细胞吸取营养物质供其生长发育所需。糖类物质是病原菌从寄主细胞获取的最重要的营养形式之一,而糖的转移需依赖糖转运蛋白来实现。本实验室前期研究鉴定得到一个受条锈菌诱导上调表达的糖转运蛋白基因TaSWEET14,通过BSMV-VIGS（virus induced gene silencing）技术沉默该基因后发现小麦条锈菌菌丝扩展受到限制、产孢量明显减少,表明其在小麦感病过程发挥重要作用。为了进一步解析TaSWEET14的分子调控机理,本研究利用酵母单杂交技术筛选调控TaSWEET14的转录因子并鉴定其功能,然后利用酵母双杂交技术筛选该转录因子的互作靶标,并进行互作验证及功能分析,研究结果为揭示条锈菌通过调控寄主糖转运蛋白TaSWEET14促进糖分转运以保证其糖分供应的分子机制奠定基础。主要研究内容及结果如下:1、TaSWEET14基因启动子的克隆及分析URGI数据库中,BLAST比对发现SWEET14基因,选取起始密码子ATG上游2000 bp包含启动子转录调控区域的序列,作为启动子候选序列,将其命名为A14NP。以小麦水源11基因组DNA为模板,PCR克隆得到A14NP。对其序列上的顺式作用元件进行分析发现它含有典型的真核基因启动子的核心元件、与植物激素诱导相关的调控元件、与光调控有关的顺式作用元件以及MYB转录因子调控元件。2、酵母单杂交筛选调控TaSWEET14基因的转录因子利用酵母单杂交系统以TaSWEET14基因的启动子为诱饵在小麦-条锈菌互作的c DNA文库中钓取到7个候选转录因子,通过回复验证最终明确只有小麦转录因子TaMYB50在含有高浓度金担子素（300 ng/ml）的选择平板上能够生长,因此确定其为最终候选转录因子。3、TaSWEET14启动子与转录因子TaMYB50互作验证借助烟草瞬时表达系统,将转录因子TaMYB50与TaSWEET14启动子在烟草叶片中共表达。结果显示单独表达TaSWEET14-promoter:GUS融合质粒的烟草叶片GUS活力比共表达TaSWEET14-promoter:GUS和转录因子TaMYB50融合质粒的烟草叶片的GUS活力高1倍。表明转录因子TaMYB50与小麦TaSWEET14启动子结合后抑制转录。4、TaMYB50功能分析TaMYB50基因全长231bp,属于MYB-related转录因子家族,包含1个保守的MYB结构域。通过烟草瞬时表达明确TaMYB50定位在细胞核,转录激活验证试验确定TaMYB50具有转录抑制功能,实时荧光定量PCR分析明确TaMYB50在小麦与条锈菌的亲和组合中上调表达且上调时间点与TaSWEET14一致。5、TaMYB50互作靶标的筛选鉴定利用分裂泛素酵母双杂膜系统以TaMYB50为诱饵在小麦-条锈菌互作的c DNA文库中钓取到一个条锈菌的效应蛋白Ps15882。通过Bi FC和Co-IP技术分析明确了它们互作的真实性。Ps15882基因全长684bp,蛋白质等电点（p I）为7.55,分子量为24.65k Da。Pfam和Inter Pro Scan软件分析该蛋白序列没有发现特殊功能结构。信号肽预测软件Signal P 4.1显示Ps15882氮端1-22个氨基酸为信号肽,利用酵母信号肽筛选系统和颜色反应证明了Ps15882的信号肽具有分泌功能。