当植物受到昆虫或病原菌侵害时，会激活一系列复杂而精细的防御反应。受到机械损伤或昆虫侵害的番茄，不仅在被侵袭的部位产生具有抗性作用的蛋白酶抑制剂，而且在远端未受侵袭的部位也会产生该类抗性蛋白，表明植物具备系统性抗性反应。已有的研究表明，多肽信号分子系统素(Systemin)和植物激素茉莉酸(Jasmonate，JA)通过一个共同的信号转导途径调控植物的系统性抗性反应。经典的嫁接试验证实茉莉酸（或其衍生物）是调控系统性抗性反应的长距离运输的信号分子。虽然人们对Systemin/JA介导的植物系统性抗性反应已经进行了多年的研究，但对该信号转导通路精细的调控机制还所知甚少。转录重编程在植物系统性抗性反应中发挥重要作用，然而参与转录调控的分子元件（如转录因子，转录调节因子）等在核质之间转运的调控机制目前尚不清楚。为进一步解析Systemin/JA介导的系统性抗性反应信号通路，本课题筛选了一系列前系统素过表达(35S∷Prosystemin，35S∷PS)的抑制子，命名为suppressors of prosystemin-mediated responses(spr)。　　本课题对其中的一个突变体spr7进行深入解析。在spr7突变体中，JA介导的抗性反应降低而Salicylate(SA)介导的抗性反应增强，表明Spr7基因在番茄JA信号转导途径和SA信号转导途径的拮抗互作中发挥重要作用。图位克隆和遗传互补结果表明，Spr7基因编码一个Importinβ蛋白。Importinβ是真核细胞中保守的，负责把蛋白质从细胞质运送到细胞核的转运受体。为了阐明Spr7/Importinβ的功能，通过蛋白质互作筛选，我们鉴定到Spr7/Importinβ的互作蛋白Spr7interacting protein4(Sip4)，并证实Spr7通过C端与Sip4具备核定位信号(Nuclear localization signal，NLS)的区域相互作用。遗传学证据表明Sip4正向调控JA介导的抗性反应，同时负向调控SA介导的抗性反应。NLS区域定点突变试验表明，正常的细胞核定位对于转录调节因子Sip4的功能是至关重要的。进一步研究发现，spr7突变体中Sip4在细胞核中的积累显著降低。综合上述分子遗传学、生物化学和细胞生物学的结果，我们推断Spr7通过直接互作把Sip4从细胞质转运到细胞核，进而调控植物的抗性反应。　　本研究通过正向遗传学筛选鉴定到差异性调控JA和SA信号转导的新元件，并揭示出“核-质转运”在植物免疫反应中的重要作用。本研究深化了我们对植物免疫信号转导调控机制的理解，同时为作物抗生物胁迫的分子育种提供了理论基础。