小麦（Triticumaestivum.L）是重要的粮食作物,在我国常作为制作面食的原料之一,由其制作的食物深受人们喜爱。叶锈菌（Pucciniatriticina）在适宜条件下可引发小麦叶锈病,危害小麦叶片。叶锈病在世界小麦各产区都会影响到小麦生产。本实验室长期研究小麦与叶锈菌互作过程中,抗病相关基因在小麦抗病过程中发挥作用的功能和机制。前期发现小麦翻译控制肿瘤蛋白（TaTCTP）在叶锈菌侵染小麦过程中的表达量发生变化,并对小麦的抗叶锈性有正调控作用。为进一步研究其作用机制,运用TAP（串联亲和纯化）与质谱（MS）联用技术,筛选TaTCTP上下游的互作蛋白,鉴定出一个Ser/Thr类蛋白激酶。将所得基因序列在NCBI上进行序列比对,发现该蛋白激酶是植物SnRK1的一个催化亚基。进化分析表明该蛋白与大麦中的HvSnRK1亲缘关系最近,因此命名为TaSnRK1。TaSnRK1的功能主要由激酶结构域承担,本文构建了 TaSnRK1全长及其激酶结构域的原核表达载体,在体外表达并纯化得到了 TaSnRK1全长和激酶结构域的重组蛋白。为研究TaSnRK1和TaTCTP在小麦抗病体系中的作用做出了铺垫。已有文献报道,TaSnRK1是植物抗逆的重要组分。已经证明TaSnRK1和TaTCTP之间有相互作用。为了进一步探讨TaSnRK1在小麦抵抗叶锈菌过程中的作用,选用小麦TcLr26（小麦近等基因系）和轮回亲本Tc（Thatcher）分别与叶锈菌生理小种260组合,作为不亲和和亲和组合进行试验,运用实时定量PCR（real-time quantitative PCR,RT-qPCR）结合VIGS技术研究了TaSnRK1在该互作体系中的功能。本试验所获取的主要结果如下:1.RT-qPCR结果显示,在亲和和不亲和组合中,随接种后时间的延长TaSnRK1均有上调表达变化,但在不亲和组合中的上调幅度更大。初步证明TaSnRK1参与小麦对叶锈菌侵染的抵抗。2.采用亚细胞定位技术,在本氏烟草中表达TaSnRK1蛋白,发现TaSnRK1在细胞质和细胞核中均有分布。3.在不亲和组合中,采用VIGS技术沉默TaSnRK1的表达,在接种后48 h和96 h统计HMC数目和HR面积,发现沉默TaSnRK1基因后HMC数目和HR面积均比对照组增多、变大。说明沉默TaSnRK1后,小麦抵抗叶锈菌的能力有所减弱。4.本试验利用原核表达技术表达并纯化获得了 TaSnRK1蛋白及其S-TKc催化结构域,为进一步深入探究TaSnRK1在小麦抵抗叶锈菌中的作用机制奠定了基础。