MAP激酶是植物细胞中多种信号通路的中心。在植物体中,MAP激酶不发生磷酸化,则处于静止状态。但当植物在射线、病原体、干旱等外界信号的刺激作用下,MAPKKK、MAPKK和MAPK顺序磷酸化,激活下游靶标基因的表达,进而调控植物的生长和发育,以及植物对环境的应激适应、抗病反应等。本研究通过Gateway体外重组技术,克隆了27个MAPKKKs,10个MAPKKs和13个MAPKs基因。通过酵母双杂交发现有21对MAPKKs和MAPKKKs之间存在相互作用。其中,MKK5和Raf23、Raf25、Raf47有很强的相互作用,和Raf27有较强相互作用,和MAPKKK9的相互作用较弱。同时,MKK7和Raf48有较强的相互作用,和Raf22、Raf41有较弱的作用。MKK8和Raf23、Raf25、Raf47有很强的相互作用,但和Raf27的相互作用较弱。Raf28和下游的MKK1/2/3/4/6/9/10都有相互作用,和MKK9/10的相互作用比较强,MAPKKK12和下游的MAPKKs蛋白没有相互作用。为了进一步确定结果的可靠性,本研究还采用BiFC技术对4对基因进行验证,结果显示Raf23、Raf47和MKK5有相互作用,而Raf22、Raf48和MKK5没有相互作用,和酵母双杂交的结果一致。为进一步阐释这些具有相互作用蛋白的功能,本研究还对以上MAP激酶分别进行了亚细胞定位分析。结果显示,这些蛋白主要定位在细胞质和细胞膜上,还有一些在细胞核中也有定位,如Raf25、Raf28、MKK3、MKK5和MKK6。它们的共定位为其相互作用提供了基础。综上所述,本研究系统阐释了MAPK信号途径中MAPKKs和上游MAPKKKs的相互作用关系,同时还对这些蛋白进行了系统的亚细胞定位研究,为后续进一步开展MAPK信号通路的研究奠定了一定的基础。