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梨是经济价值很高的作物,但其自身对病菌的抵抗力相对较弱,造成果树减产情况严重,其中梨树腐烂病是中国梨病害的一个重要分支。通过化学防治效果差且费工费时,因此,抗性育种成为果树科研工作者的重要研究对象。梨为多年生木本植物,童期较长,且高度杂合,采用传统方式筛选抗病品种,并对其子代进行抗病鉴定需要的时间较长。在这种情况下,对梨树进行分子层面上的改良,可以解决杂交育种的难题,缩短育种周期,提高育种效率,为果树育种开辟了一条新的道路。所以,基因源的获得和其功能探索是分子抗病辅助育种成功的关键。本试验根据Genebank中已公布的不同植物的几丁质酶基因,分析得到保守片段,在梨基因组数据库中进行Blast比对,调取DNA序列,以高抗腐烂病品种‘小香水’(Pyrus ussuriensis Maxim.?Xiaoxiangshui?)为研究材料,克隆获得梨几丁质酶Lchi1基因cDNA全长,并进行初步分析和基因转化功能验证。本研究的主要结果如下:1.砀山酥梨基因组数据库中调取的DNA序列大小为2535 bp,含有3个外显子区(441bp、157bp、696bp)和2个内含子区(695bp、547bp)。‘小香水’序列比数据库调取序列多出(TCTTCG)6个碱基,可能会导致种与种之间的差异。2.Lchi1基因全长1300bp,编码322个氨基酸,其蛋白的分子式为C1607H2407N415O468S17,分子量为35573.3Da,理论等电点为7.10。基于无规则卷曲和α-螺旋的二级结构,三级结构是高度保守的。Lchi1编码蛋白为可溶性胞外蛋白,存在少量潜在磷酸化位点,是糖苷水解酶第19族中的一员,存在信号序列,但是缺乏几丁质结合区。Lchi1基因属于CLASSⅡ几丁质酶基因,与其它科属植物的该类基因相似性均较高。3.构建梨Lchi1基因的表达载体,通过农杆菌将该基因导入到烟草当中,对转基因T0-T2代烟草进行PCR及RT-PCR筛选。Lchi1基因已经转化到烟草中,并在T2代烟草中有效表达。4.利用离体叶片接种法,更直观地验证转Lchi1烟草T2代与梨腐烂病菌之间的抗性关系。接种腐烂病菌后,转基因烟草较未转基因烟草的抗腐烂病菌能力明显增强。梨几丁质酶基因Lchi1与腐烂病抗性相关联,可作为以后梨的抗腐烂病分子育种研究重要的基因来源。