稻瘟病是目前全球影响水稻产量的最主要病害之一。本实验室在前期通过图位克隆的方法鉴定了一个编码B-lectin受体激酶的新型抗性基因Pid2,在此基础上,我们通过寻求与PID2结合的下游蛋白并研究其功能,试图揭示由Pid2介导的信号传导途径的关键因子。　　 首先,通过酵母双杂交的方法,获得了与PID2激酶域互作的水稻蛋白PIB1和PIB2。二者均含有U-box和ARM repeat两个典型的结构域,属于植物U-box蛋白(PUB)家族成员。本论文主要报告对PIB1的研究结果。体外结合实验验证了酵母双杂交的可靠性,并进一步证实了PIB1的ARM repeat功能域对于其与PID2的结合是不可或缺的。研究还表明:1)PID2激酶区可以将PIB1磷酸化;2)经过翻译后修饰加工的PIB1具有E3连接酶活性。对Pib1的表达模式分析发现,该基因在所检测的3个水稻品种的不同组织中均为组成型表达,且表达量不受非亲合稻瘟菌小种ZB15的诱导。进一步研究显示,在Pid2过量表达植株中Pib1也上调表达。亚细胞定位结果显示PIB1主要定位于细胞质中。　　 过量表达Pib1可使几乎所有To代转基因幼苗产生类病变表型,继而褐化斑扩散导致幼苗死亡。RT-PCR分析结果显示,在这些植株中类病变坏死斑的出现与Pib1及病程相关(PR)基因的上调表达密切相关。这表明Pib1可能同时参与植物程序化细胞死亡(PCD)途径和植物抗病信号途径的调控。然而,在对分别缺失U-box和ARMrepeat结构域的Pib1进行过量表达时,其转基因植株并不出现类病变表型,表明这两个结构域对PIB1的生物学功能是必需的。此外,在盐和干旱胁迫条件下Pib1的表达量有所升高,暗示该基因也可能参与调控植物相关非生物胁迫应答途径。