葡萄是世界性重要的经济类作物之一，特别是欧洲葡萄品种，其品质优良，具有很高的经济地位，但抗病性较差。中国是葡萄属植物的起源地之一，拥有丰富的抗性野生葡萄种质资源，这些资源具有良好的抗病性。其中，中国野生华东葡萄株系‘白河-35-1’具有高抗葡萄白粉病的特性；中国野生毛葡萄‘丹凤-2’的白藜芦醇含量较高。白藜芦醇属于芪类化合物，不仅是一类重要的植保素可以增强植物的抗病性，而且还具有清除活性氧、抗肿瘤、预防心血管疾病等医疗保健功能。　　本研究以高抗葡萄白粉病的中国野生华东葡萄‘白河-35-1’、高含量白藜芦醇的中国野生毛葡萄‘丹凤-2’为试材，通过生物和非生物胁迫处理，研究获得了调控芪合成酶基因的相关信号物质水杨酸，揭示葡萄中水杨酸信号物质调节芪合成酶基因表达产物抗白粉病的分子过程，也探究了MAPK级联途径对毛葡萄芪类物质积累的作用。　　取得的主要研究结果如下：　　1.从中国野生华东葡萄‘白河-35-1’和欧洲葡萄‘佳利酿’基因组DNA中分别克隆获得了一对芪合成酶等位基因及其启动子序列。两个芪合成酶基因组序列结构分析表明：两条序列的STS基因序列部分高度保守（碱基序列相似度98.63%），均为1538 bp，包含一个内含子和两个外显子；外显子1的核苷酸长度为178 bp，内含子长度为360 bp，外显子2的长度为1000 bp；可编码392个氨基酸的蛋白（氨基酸序列相似度99.49%）。而各自的芪合成酶基因上游调控启动子序列同源性差异较大，主要表现为缺失；克隆获得的华东葡萄VpSTS启动子片段核苷酸长度为2264 bp，克隆获得的欧洲葡萄‘佳利酿’VvSTS启动子片段核苷酸长度为2021 bp；序列比对显示VpSTS启动子有一段18 bp的缺失，而VvSTS启动子有两段缺失，分别为13 bp和244 bp。　　2.构建了野生华东葡萄‘白河-35-1’和欧洲葡萄‘佳利酿’芪合成酶基因启动子与GUS报告基因融合载体，稳定整合转化模式植物拟南芥中，应用Real-time quantitative PCR（qRT-PCR）分析了两个转基因植株中GUS基因的表达模式。结果表明，‘白河-35-1’芪合成酶基因（VpSTS）启动子驱动的GUS基因在根、茎、叶片、花芽和果荚中均表达，而‘佳利酿’芪合成酶基因（VvSTS）启动子驱动的GUS基因仅在叶片中表达。用拟南芥白粉菌（Golovinomyces cichoracearum strain UCSC1）侵染转基因拟南芥植株，结果表明：二者均为病原菌诱导型启动子，并且VpSTS基因启动子的活性显著高于VvSTS启动子。同时，构建了2个芪合成酶基因启动子与各自芪合成酶基因融合的植物表达载体，稳定整合转入模式植物拟南芥中。在接种拟南芥白粉菌情况下，转 VpSTS::STS基因植株的抗病性明显强于野生型和转VvSTS::STS基因拟南芥，且其叶片中芪类物质含量明显高于转VvSTS::STS基因的植株。　　3.构建了芪合成酶基因启动子与双荧光素酶报告基因融合载体，通过基因枪法瞬时转入欧洲葡萄‘黑比诺’悬浮细胞中，对启动子活性进行分析。结果表明，‘白河-35-1’ VpSTS启动子能够响应细菌鞭毛蛋白flg22的诱导，而‘佳利酿’VvSTS启动子对flg22则没有响应；两种启动子对紫外诱导和植物过敏性致病蛋白harpin诱导均无响应。在外源水杨酸（Salicylic acid，SA）和茉莉酸甲酯（Methyl jasmonate，MeJA）处理下，VpSTS启动子对水杨酸诱导的表达活性显著高于VvSTS启动子；两种启动子对MeJA的响应均相对较弱而且差异不显著。通过对水杨酸激活芪合成酶基因启动子过程中的信号通路分析，认为VpSTS启动子响应水杨酸时依赖于钙离子通道的打开、活性氧爆发、MAPK级联途径的激活以及茉莉酸的合成。　　4.从中国野生毛葡萄‘丹凤-2’中克隆了促分裂原活化蛋白激酶激酶激酶基因VqMAPKKK38，开放阅读框全长为1419 bp，定位于葡萄第5号染色体上，属于MAPKKK基因家族中的RAF类亚家族。该序列编码472个氨基酸，含有Gln203到Leu450的蛋白激酶催化结构域，其中包含一个Ser/Thr催化位点（VIHCDLKPKNILL）。应用qRT-PCR技术分析了VqMAPKKK38在生物和非生物胁迫下的表达模式，结果表明VqMAPKKK38响应葡萄白粉菌的侵染、高盐胁迫和低温胁迫，而不受高温胁迫和机械损伤的诱导表达。外源激素SA、MeJA、脱落酸（ABA）和乙烯（Ethylene）处理均能诱导VqMAPKKK38表达，其中VqMAPKKK38受SA诱导表达量最高。　　5.分别构建了中国野生毛葡萄‘丹凤-2’VqMAPKKK38基因过量表达和干扰表达的植物表达载体，通过农杆菌介导瞬时转化‘丹凤-2’叶片，结合qRT-PCR和HPLC技术，检测了上述两个表达载体转化的葡萄叶片中芪合成酶基因表达水平和芪类物质的含量。结果表明：VqMAPKKK38基因通过正向调控芪合成酶基因的表达而提高葡萄芪类物质的积累。而用钙离子通道抑制剂氯化钆和活性氧清除剂二甲基硫脲预处理后，再经氯化钙和过氧化氢处理的‘丹凤-2’叶片，检测其VqMAPKKK38基因表达量显著降低。结果证明钙离子信号和活性氧（ROS）信号位于VqMAPKKK38基因的上游，激活VqMAPKKK38的表达；同时也正调控葡萄芪合成酶基因的激活和芪类物质的积累。　　综上，中国野生葡萄芪合成酶基因的表达与产物的积累受信号物质水杨酸的调控；并推测中国野生毛葡萄‘丹凤-2’中的MAPKKK38对芪合成酶基因的表达以及芪类物质的积累有着积极的作用。