十字花科根肿病是由芸薹根肿菌侵染引起的一种具有极强侵染性的世界性土传病害,严重危害十字花科作物的生产。根肿菌侵染后寄生于植株的根部,从寄主植株中获取营养物质,以供其自身的生长繁殖。植物与病原菌互作中,病原菌从寄主植物中获取糖源的同时,会伴随着植物体内特定的糖转运蛋白SWEETs（全称:Sugars Will Eventually be Exported Transporters）基因的差异表达。因此,SWEETs基因在植物体内行使糖转运蛋白功能的同时,在寄主与病原菌互作中也起着至关重要的作用。本研究以一对大白菜近等基因系（抗病基因型‘CR222’和感病基因型‘CS222’）为试材,分析了根肿菌侵染后可溶性糖含量的变化动态;在鉴定出大白菜糖转运蛋白BrSWEETs基因家族成员的基础上,进行了大白菜-根肿菌互作过程中BrSWEETs基因的差异表达分析;选择差异表达显著的BrSWEET1a,–2a,–11a的拟南芥同源基因突变体Atsweet1,Atsweet2和Atsweet11进行了抗病性鉴定。主要结果如下:1.在大白菜生长发育过程中,一对近等基因系之间的三种可溶性糖含量不存在显著差异。在根肿菌侵染后,植株叶片中,果糖和蔗糖的含量显著低于未接菌的样品;而葡萄糖的含量从接菌后2天开始显著高于未接菌样品;并且感病近等基因系（CS）中的三种糖的含量显著低于抗病植株（CR）。接菌后,根部果糖和葡萄糖的含量显著高于未接菌样品;而蔗糖的含量低于未接菌的样品;并且感病植株（CS）根中果糖和葡萄糖的含量至接菌开始显著高于抗病植株（CR）,而蔗糖的含量显著低于抗病植株。2.从大白菜基因组数据库中一共检测到具有多跨膜结构和MtN3/saliva保守结构域的32个BrSWEETs基因家族成员。系统发育分析表明,32个BrSWEETs家族成员归类到4个不同组群。基因结构分析显示大部分基因含有六个外显子。在启动子中存在多种参与防御胁迫反应以及激素响应相关的顺式作用元件。3.BrSWEET基因的组织特异性表达分析表明,16个基因在叶片、下胚轴和根部中均有表达;4个基因（BrSWEET3b,BrSWEET5a,BrSWEET5b和BrSWEET8）未检测到转录信号;6个基因（BrSWEET7b,–10,–14a,–14b,–15a和–15c）在根和下胚轴中可以检测到转录信号;两个基因（BrSWEE3a and BrSWEET7a）在根和叶片中能够检测到转录信号。4个基因只在某一个特定组织表达,如BrSWEET16b在根部表达,BrSWEET5c和BrSWEET9在下胚轴表达,BrSWEET4b只在叶片中表达。4.根肿菌诱导了根中6个基因（BrSWEET3b,–4b,–5b,–5c,–8和–16b）;下胚轴中7个基因（BrSWEET3a,–3b,–4b,–5b,–7a,–8和–9）;叶片中4个（BrSWEET8,–9,–10,和–15c）的表达。根肿菌侵染后,BrSWEET5a在根和下胚轴中仍未检测到转录信号;在叶片中有9个基因（BrSWEET3b,–5a,–5b,–5c,–7b,–14a,–14b,–15a和–16b）仍然不表达。5.根肿菌侵染后,叶片中有15个基因（BrSWEET1a,–1b,–2a,–2b,–3a,–4a,–4b,–7a,–8,–10,–13,–14b,–15b,–16a和–17a）的表达是感病样品中高于抗病样品,其中,6个SWEET基因基因（BrSWEET2b,–14c,–15b,–15c,–16a和–17a）在感病样品中显著上调表达;下胚轴中有11个基因（BrSWEET4a,–5b,–8,–10,–11a,–11b,–12b,–14c,–15a,–17a和–17b）显示出下调的表达模式;其余的20个基因上调表达。其中2个基因（BrSWEET9和BrSWEET16a）在感病样品中的表达显著高于抗病样品;根部有22个BrSWEETs基因上调表达超过10倍,而7个基因（BrSWEET5c,–11b,–11c,–12a,–13,–14c和–15a）上调表达在10倍以内。最值得注意的是,BrSWEET1a,–2a和–11a的表达在感病材料中高达6000倍以上。6.根肿菌侵染后,突变体株系（sweet1,sweet2,,sweet11）地上部生长量及生长状态显著好于野生型,突变体株系的病情指数（DI）及根肿菌DNA含量均显著低于野生型。SWEET基因的突变显著降低了植株对根肿菌的敏感性,延迟了植株对根肿菌的响应,最终延缓了根肿病的发病进程。