水稻是世界重要的粮食作物，但在我国部分地区由于纹枯病的发生，常导致稻米产量遭受严重损失，给我国的粮食安全造成危害。本实验室在前期的研究中，运用抑制消减杂交技术，从水稻中筛选出52个受纹枯病菌诱导的差异表达cDNA克隆。同源性搜索发现，这52个克隆中有16个克隆与已知功能基因具有较高同源性，其中10个克隆与植物抗病防御反应相关。为了明确10个抗病防御反应相关基因在水稻接种纹枯病菌后各个时间段的表达动态，通过RT-PCR分析，我们发现克隆4D7、5A5和7G3所代表的基因表达量呈下调趋势，而4B11、8A1和5J12所代表的基因表达量上调，克隆284、4C7，9812和1C5所代表的基因表达量变化不明显。差异表达克隆4B11含有305bp的插入片段，通过在GenBank数据库中的序列相似性搜索发现，该插入片段与编码水稻1，5-二磷酸核酮糖羧化／加氧酶小亚基蛋白(RBCS)的基因序列有96％的相似性，因此该克隆可能含有编码水稻RBCS的基因片段。另一个差异表达克隆8A1含有505bp的插入片段，同源性搜索发现该插入片段与编码水稻假定的泛素结合酶E2(UBC2)有98％的相似性，则该克隆可能含有编码UBC2的基因片段。本研究采用了同源克隆的方法，扩增出这两个基因的ORF全长，分别命名为OsRBCS和OsUBC2。为明确OsRBCS和OsUBC2基因在水稻抗病性中的作用，首先对这两个基因在水稻诱导抗病性和抗逆中的表达模式进行了分析。RT-PCR的结果表明，虽然OsRBCS和OsUBC2在水稻植株内都有一定水平的基础表达，但在JA诱导后OsRBCS基因被迅速激活表达，ABA及PEG的诱导都使OsRBCS的表达量下调，OsUBC2在经JA、ABA的诱导后表达量几乎没有变化，而在经PEG诱导后表达量有所增加。这些结果说明了，OsRBC基因的表达除了受纹枯病菌侵染诱导外，还可能与水稻的诱导抗病性和抗逆性有关，OsUBC2基因则与干旱胁迫有关。为进一步分析OsRBCS和OsUBC2基因的功能，我们利用组成型超表达载体系统pCAMBIA1301-Ubiquitin构建了这两个基因的植物转化双元表达载体，并利用根癌农杆菌介导的水稻转化体系将OsRBCS转化水稻。第一批转化得到9株转基因植株，GUS染色初步检测基因的转录后表达情况，结果表明，转基因植株的根、茎、叶各部分均有GUS基因的表达。研究结果对进一步解析水稻受纹枯病菌侵染后的分子响应机制提供了重要的数据。