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根结线虫(Meloidogyne spp.)是农业生产中重要病原物。由于其寄主范围广、危害重,每年在我国造成巨大的经济损失。抗线虫育种是防治根结线虫经济有效的方法,但是由于连年的大片种植,导致了线虫群体的变异,使抗性品种失去抗性,除了抗Mi-1基因的Mi-1毒性根结线虫在世界各地均有发现以外,抗Me3基因的毒性线虫也有相关报道。ETI(effector-triggered immunity)是植物在进化的过程中形成的一种保护机制,它是由效应子引发,通常伴随着强烈的反应,即过敏性坏死反应(HR),以抑制病原物的入侵。病原物在进化或抗性基因的选择压力下,会形成新的毒性效应子,对寄主形成免疫抑制或是免疫逃避作用,有利于自己的寄生。因此本研究对南方根结线虫中类RXLR效应子进行了预测及分析功能,并对效应子的免疫抑制作用及表达部位进行了初步分析。另外,对辣椒中防御根结线虫相关基因CaSn在白肋烟(Nicotiana tabacum cv. White burley)中进行了超表达,对其防御线虫的功能进行了鉴定。主要研究包括以下内容：1.基于南方根结线虫野生型和Me3毒性群体基因组重测序及转录组分析,我们初步预测南方根结线虫分泌蛋白基因中存在着24个候选的类RXLR效应子基因。在无毒群体和Me3毒性群体的南方根结线虫中,我们发现均有特异的类RXLR效应子候选基因表达。在Me3毒性群体中,类RXLR效应子基因WBMinc03867(2号效应子)特异表达,WBMinc11785(6号效应子)显著上调表达。2.对WBMinc03867(2号效应子),WBMinc11785(6号效应子),WBMinc04695(14号效应子),WBMinc08300(19号效应子)基因进行了克隆,并分别构建到PVX瞬时表达载体上。通过在本生烟叶片渗透转化实验表明,类RXLR效应子基因可以抑制由BAX引发的细胞程序性死亡,同时通过qRT-PCR也在分子水平上证明了在类RXLR效应子基因与BAX基因分子互作中,RXLR基因显著上调表达,而BAX基因表达则被显著抑制。因此,推测本试验中在毒性线虫中表达的2号,6号这两个效应子基因可能与根结线虫的毒性变异相关。通过原位杂交试验表明,2号,6号,14号,19号效应子基因是在食道腺及口针部位表达。3. CaSn基因是在辣椒(Capsicum annuum’Santaka’)中发现的新型抗菌肽Snakin家族基因。我们从辣椒中分离了CaSn基因并构建到pBI-121表达载体中,转化到白肋烟(Nicotiana tabacum’White burley’),对筛选到的阳性植株T1代进行抗南方根结线虫(Meloidogyne incognita)鉴定及靶标基因表达分析。结果表明转CaSn基因白肋烟上的根结数量比转空载体对照和非转基因对照减少70%,同时不同转基因烟草株系间对南方根结线虫的抗性也存在着一定差别。通过试验证明了辣椒中的抗菌肽基因CaSn具有防御南方根结线虫作用,对于植物抗线虫资源的挖掘及利用提供了重要理论依据。