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稻瘟病是由稻瘟病病菌(Magnaporthe grisea)引起的水稻三大病害之一，广泛分布于世界各大稻区，严重影响水稻产量。培育抗瘟性品种一直被认为是防控稻瘟病的最有效的方法。但是，由于稻瘟病菌种类多且变异快，抗病品种的抗性常常因为病菌的变异适应而很快丧失，因此要通过常规的育种方法培育广谱、长效抗病品种是很困难的。通过遗传工程和分子生物学技术克隆植物抗病基因，深入了解病原和寄主互作机制以及分析水稻抗病防卫反应时的基因表达特点对于水稻抗瘟性改良具有重要的意义。近年来在水稻抗稻瘟病基因的定位和克隆方面已进行了广泛的研究，在不同的供体中已发现或定位了20多个抗稻瘟病的主效基因和至少10个QTL座位，其中Pib和Pi-ta这两个基因已通过图位克隆的方法克隆，然而对水稻抗病品种的抗病反应机理及其基因表达特点的研究却并不多。 本实验以我国优良的稻瘟病抗性品种地谷为研究材料，利用mRNA差异显示技术来研究地谷在接种稻瘟病菌前后基因表达的差异，寻找并分离与水稻抗瘟性相关的cDNA片段，以期通过对这些差异片段的分析来进一步阐述水稻抗瘟性分子机制以及病原物所激发的与防卫反应有关的信号转导过程，同时本研究也对mRNA差异显示技术用于研究植物抗病基因表达进行了有益的探讨。 以四川稻区稻瘟病菌强优势小种ZB13接种水稻叶片，分不同时段进行取材，分析水稻叶片受稻瘟病菌诱导后基因的表达差异，获得了87个差异片段。对这些差异片段进行了回收、重扩增与克隆，并对部分差异片段进行了杂交鉴定，对其中6个片段(随机编号为SSR-8，SSR-10，SSR-11，Z4，Z5，27)进行了克隆测序并用BLAST程序对测序结果进行了同源性比较分析，其主要结果如下： 1、差异表达基因片段SSR-8在核苷酸水平上与水稻第4号染色体BAC克隆H0302E05和oj991113 30均高度同源(99％)，推测该cDNA片段位于水稻第四号染色体。BLASTX比较结果表明SSR-8与水稻中一个推测的苹果酸合成酶(登录号：CAD79703)具有78％的同源性。而苹果酸合成酶是糖代谢的支路—乙醛酸途径中的两种关键的酶(苹果酸合成酶和异柠檬酸裂合成酶)之一，它只存在于乙醛酸循环体中。近来的研究表明在动植物与病原菌相互作用中乙醛酸循环起着非常重要的作用(Michael,2002)。 2、SSR-10在核苷酸水平上与水稻基因组第1号染色体的PAC克隆AP003291.3和AP003294.2均高度同源(99％)，推测该cDNA片段位于水稻第一号染色体。BLASTX比较结果未发现与其有显著同源性的氨基酸序列，推测为新的基因片段。 3、SSR-11在核苷酸水平上既与水稻第4号染色体BAC克隆OSJNBa0085I10高度同源 (97%)同时又与水稻第1号染色体的队C克隆P0468B07和AP003247.4高度同源 (92%);推测在水稻的第1和第4号染色体上均存在该序列;BLASTX比较结果未发现 与其显著同源的氨基酸序列，推测其为新的基因片段。4、24在核昔酸水平上与日本晴第11号染色体的一个BAC OSJNBa0044D巧高度同源 (95%);与釉稻中的RPRlh(登录号:BAA75813)基因及粳稻中的类似基因即Rl (登录号:BAA758 12)的mRNA均具有89%的同源;推测该序列在日本晴，粕稻和 与粳稻中都存在。BLASTX比较发现在BAC 05则Ba0044D15中位于z4上游的一个较 大的ORF与水稻中一系列具有NBS一LRR结构的抗病基因的氨基酸序列均高度同源， 同时与水稻中的RPRI基因具有75%的同源性。RPRI基因于1999年 (Koji，s akamoto，Yuichi Tada.etal)首次报道，在水稻中RPRI基因受系统性获得性抗性 (SAR)的化学诱导剂和接种稻瘟病菌的正调控，并且RPRI也具有植物抗病基因所特 有的NBS一LRR的结构，它是在疾病诱导的系统性获得抗性表达的过程中产生的，它与 防卫反应的信号转导相关。由此推测z4也具有NBS一LRR结构并属于R基因家族，该 基因的表达可能与地谷抗病防卫反应的信号转导过程相关。5、25在核昔酸水平上与孟山都公司测序的水稻第12号染色体上的一个BAC克隆 AL73 1 891，100%同源，推测该片段位于水稻第12号染色体上。BLASTX中比较结果 未发现与其同源的氨基酸序列，推测其为新的基因片段。6、27在核普酸水平上与粳稻基因组的第6号染色体上的BAC克隆OSJNBa0004I20和 AP000616.1，均高度同源;推测该cDNA片段位于水稻第6号染色体上。BLASTX中 比较结果表明与水稻第6号染色体上一个推测的硫氧还蛋白的同源性为72%(登录号: ACoo6248)。本实验研究首次发现硫氧环蛋白基因的表达也受稻瘟病菌的诱导，而其 诱导表达与地谷抗稻瘟病反应间的关系还需要进一步的研究，即研究硫氧还蛋白本身 ，是否与地谷抗稻瘟病直接相关，还是硫氧还蛋白基因上游的抗病基因的诱导表达影响 了硫氧还蛋白基因的表达。近来研究也发现抗病基因与硫氧环蛋白基因的连锁关系是 普遍存在的，王石平等(王石平等，1998.)就是根据蛋白激酶和硫氧环蛋白氨基酸序 列中的高保守区域合成简并引物，并用聚合酶链反应从水稻(口秘sativa L.)DNA中 扩增同源片段，来寻找水稻抗病基因DNA片段的。