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十字花科根肿病是由芸薹根肿菌(Plasmodiophora brassicae Woron)侵染引起的一种世界性病害,严重危害十字花科作物的正常生产。CRb基因位于大白菜A3连锁群23.67Mb-23.75Mb的区域内。本研究在CRb基因初步定位的基础上,利用图位克隆法对其进行分离克隆及功能鉴定。主要结果如下：1.CRb基因的精细定位及候选基因筛选：采用RCA法对CRb基因进行精细定位,共显性标记TCR79和TCR74筛选1142株F2感病个体,获得44株重组体,利用新开发的2个InDel标记和1个SSR标记,2个与TCR74共分离的共显性标记TCR30, TCR37以及1个显性标记TCR108对重组体进行基因型鉴定,最终将CRb基因定位于0.07cM的区域内。得到3个与CRb基因存在共分离关系的标记。通过序列信息比对确定了2个能够编码TIR-NBS-LRR类的抗病蛋白的基因CRbl和CRb2为候选基因。2.CRb候选基因的克隆与结构分析：利用改良RACE法对CRb候选基因进行克隆,分别获得3630bp的CRbl基因和3669bp的CRb2基因。NCBI conserve domain search预测2个候选基因的蛋白结构发现,2个基因均能编码TIR-NBS-LRR类蛋白。抗病基因与感病基因编码的蛋白结构对比结果表明,2个候选基因的蛋白结构在抗病与感病材料之间均存在差异。进一步确定这两个基因即为CRb候选基因。3.CRb候选基因表达分析：通过对接菌后抗病及感病材料的叶片,叶柄,下胚轴以及根系中候选基因CRbl和CRb2的表达情况进行分析,结果表明在这4个组织中候选基因均有表达,且相对表达量在抗病与感病材料之间存在差异。但是仅在根系中CRbl和CRb2相对表达量的变化趋势相对一致,在其他3个组织中相对表达量的变化不存在规律。4.CRb候选基因植物表达载体构建及功能鉴定：利用酶切法构建2个CRb候选基因的植物表达载体,农杆菌介导遗传转化拟南芥获得6个CRb1拟南芥转基因株系,12个CRb2拟南芥转基因株系。抗病性鉴定结果表明2个候选基因的转基因植株的病情指数均低于野生型拟南芥,进一步说明2个基因在大白菜抗根肿病过程中均会发挥作用。5.CRb1和CRb2的系统发育分析：通过对芸薹属不同材料中的候选基因进行扩增,结果表明CRb1和CRb2仅存在于A基因组当中。对这两个基因进行系统发育分析表明,19份抗病材料中的CRb1和CRb2基因均具有同源性,且CRbl在19份抗病材料中的同源性比CRb2在19份抗病材料中的同源性高,但抗病与感病材料之间的同源性,CRbl基因比CRb2基因要低。综上所述,本研究利用图位克隆法从CRb位点定位并克隆出2个TIR-NBS-LRR类抗病基因CRbl和CRb2；2个基因在抗感材料根系中的相对表达量存在差异,但调控水平一致；通过对转基因拟南芥植株进行抗病性鉴定表明,CRbl和CRb2基因在抗病过程中均能发挥作用；系统发育分析表明,这2个基因仅存在于芸薹属A基因组中,且2个基因在19份抗根肿病材料中的同源性均较高,推断这2个基因在抗病材料中相对保守,因此能够发挥抗根肿病的作用。