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水稻胡麻斑病(Rice Brown Spot)是世界各稻区危害较为严重的病害之一,在我国常年均有不同程度发生,并可造成水稻减产以及降低稻米品质。防治水稻胡麻斑病已成为当前水稻生产中的迫切任务之一。拟南芥(Arabidopsis thaliana)属十字花科芸薹属植物,在显花植物中,基因组大小为125 Mb,体细胞中仅5对染色体,并且作为模式植物已经完成全基因组的测序。本研究基于夏亦荠博士提供的通过基因芯片技术筛选得到的一些带有抗病基因的突变体种子为材料,通过人工接种水稻胡麻斑病菌,发现野生型Col-0抗病,而有的突变体却表现感病。本研究则根据拟南芥突变体对水稻胡麻斑病的抗感差异,旨在从拟南芥中发现抗水稻胡麻斑病菌的基因,为拟南芥抗水稻胡麻斑病基因的功能研究和利用奠定基础。研究的主要结果如下:1.将水稻胡麻斑病菌接种到拟南芥野生型和突变体植株上,发现野生型Col-0对病菌表现抗病,接种的叶片上没有任何病斑;而突变体植株则表现出不同程度的抗感差异。其中,突变体M47接种后1 d,接种部位即表现明显的黄化,随着时间延长黄化部位迅速扩展,并且出现局部坏死,直至整个叶片干枯死亡。2.M47突变体是拟南芥At4g37260.1基因的T-DNA插入突变体,通过查询TAIR上的基因注释,确定了该基因参与盐胁迫,乙烯、赤霉素、水杨酸、茉莉酸应答等多种反应,属于MYB转录因子。利用Southern杂交技术确定了该突变体中T-DNA插入拷贝数为单拷贝。3.应用基因的原核表达技术,将At4g37260.1基因的全长cDNA序列与原核表达载体pET-28a(+)进行连接,构建基因的原核表达载体pET-28a(+)/At4g37260.1,转化E.coli BL21感受态细胞,用1 mM的IPTG进行诱导表达。SDS-PAGE分析发现,经诱导的重组菌在相对分子量约为34.85 kD处有明显的蛋白质表达条带,与预期的蛋白大小相符。4.本试验中,构建了pCAMBIA1300-At4g37260.1(含启动子)-NOS表达载体,经农杆菌介导法将基因At4g37260.1转入M47突变体和野生型Col-0做表型恢复和超表达试验,为进一步验证该基因功能奠定基础。