由条形柄锈菌(Puccinia striiformis f.sp.tritici)引致的小麦条锈病是一种气传性真菌病害,在全世界小麦种植区域均有不同程度发生。在我国,小麦条锈病发生、危害十分严重,已成为影响小麦生产可持续发展的限制因素。国内外的研究、实践证明,选育和种植抗病品种是防治小麦条锈病最经济、有效、安全的措施。因而,小麦抗条锈病机制以及小麦与条锈病互作机理等方向的研究一直是植物抗病性及其领域中的研究热点。由于普通六倍体小麦基因组复杂,难于遗传转化,所以我们选用小麦A组供体的乌拉尔图小麦(Triticum urartu)作为研究的模式植物,相对于普通六倍体小麦来说,基因组要简化的多,更利于基因功能研究和验证。通过转录组分析筛选候选基因,并利用BSMV-VIGS等手段进行分析。主要研究结果如下:1.通过对147份野生型材料进行接菌,根据他们的抗感表型划分为5个等级,分别是0(免疫),1(有HR反应),2(部分坏死,有孢子产生),3(中感),4(高感),并进行统计,选择其中一个对CYR33亲和反应类型的Tu 26和一个非亲和反应的Tu 138分别进行接菌,提取接菌后0、4 h、24 h叶片的RNA进行转录组测序,进行差异表达基因的统计和富集分析,并得到了候选基因Tu RFE。2.设计全长引物对Tu RFE基因进行扩增并克隆测序,通过NCBI进行BLAST分析,发现Tu RFE中含有一个RING型结构域,基因注释为E3泛素连接酶,其亚细胞定位在细胞核。设计定量引物,在乌拉尔图小麦不同组织进行表达量检测,发现在根中表达量最高。并对亲和(Tu 26)、非亲和(Tu138)乌拉尔图接种条锈生理小种CYR33之后的表达量进行检测,选取的时间点为0,4 h,8 h,24h,72 h,120 h,可以看到Tu RFE的表达量受到条锈菌的诱导。并且对两种背景下条锈菌的侵染结构进行观察,可以看到条锈菌在亲和背景下的生长速度要明显大于非亲和背景。3.利用BSMV-VIGS系统沉默非亲和乌拉尔图小麦中的Tu RFE,在三种不同的非亲和背景材料中沉默Tu RFE并进行接种,14天后观察表型,与野生型和BSMV-γ比较后可以明显的看到这些非亲和材料的抗性降低。分别取这些材料接种后12 h、24 h的叶片,检测到Tu RFE基因的表达量明显降低,同时检测一些病原相关基因(PR)的表达,可以看到这些基因的表达也受到明显的抑制。组织学观察入侵结构,沉默后的菌丝生长明显大于BSMV-γ。活性氧染色结果也表明了,沉默后条锈菌入侵的叶片气孔附近的活性氧明显降低。这些结果都表明了降低Tu RFE基因表达会造成乌拉尔图小麦对条锈菌抗性的降低。