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由致病疫霉侵染引起的晚疫病严重制约着番茄的生产。掌握番茄与致病疫霉互作的分子机制,探索有效的抗病基因并加以利用是防治晚疫病的关键。WRKY转录因子在植物防卫反应中具有重要的调控作用,但相关研究主要集中在水稻和拟南芥中,对番茄WRKY成员的生物学功能我们还知之甚少,尤其在番茄与致病疫霉互作过程中的作用还鲜见报道。本研究以抗晚疫病醋栗番茄L3708和感病番茄早粉2号为材料,开展了对番茄WRKY转录因子基因的克隆、表达分析及功能鉴定,主要研究成果如下：(1)从致病疫霉诱导的醋栗番茄L3708中分离得到3个、VRKY转录因子编码基因,命名为SpWRKY1、SpWRKY2和SpWRKY3,各自编码由535、508和460个氨基酸组成的不稳定亲水蛋白,无信号肽和跨膜结构域,存在多个磷酸化位点,定位于细胞核中,含有两个保守的WRKY结构域和C2H2型锌指结构,属于第1类WRKY转录因子。(2) SpWRKY1、SpWRKY1和SpWRKY3基因的表达具有组织特异性,在叶中表达量较高,而在根和茎中的表达量则较低。3个基因的表达均受致病疫霉诱导,且在抗病材料中的表达比在感病材料中更强烈、变化更明显,诱导后SpWRKY1和SpWRKY3表达量上调的倍数大于SpWRKY2。 SpWRKY1的表达也受盐和干旱的强烈诱导。另外,外源植物激素水杨酸(SA)、茉莉酸甲酯(MeJA)和脱落酸同样能够诱导3个基因的表达。(3)利用VIGS技术在L3708中沉默SpWRKY1或SpWRKY3后抑制了PR基因的表达并降低了番茄对致病疫霉的抗性。在早粉2号中过表达二者则能够显著增强转基因番茄的抗病性,其中以过表达SpWRKY1的作用更为明显。同WT植株相比,转基因番茄在处理后积累了较少的活性氧,具有更低的丙二醛含量和相对电导率,更高的过氧化物酶、超氧化物歧化酶和苯丙氨酸解氨酶活性,并且维持了较高的叶绿素含量和光合速率。同时,过表达SpWRKY1或SpWRKY3能够明显提高PR基因、抗氧化酶基因以及SA/JA合成关键酶基因的表达。异源表达SpWRKY1可显著增强转基因烟草对烟草疫霉的抗性。(4)过表达SpWRKY1能够显著提高番茄对盐和干旱胁迫的耐受性。转基因番茄在处理后比WT植株积累了更少的活性氧,具有更高的抗氧化酶活性和脯氨酸含量,并且维持了较高的叶片相对含水量、叶绿素含量和光合速率。过表达SpWRKY1能够上调多个防卫基因的表达量。烟草中异源表达SpWRKY1可显著提高植株的耐盐和抗旱性。综上,SpWRKYl可能通过提高防御酶的活性、促进渗透调节物质的积累、调节相关信号途径及抗性基因的表达,以正向调控方式参与番茄的防卫反应。