水稻抗病反应是一个相当复杂的过程，不同的抗病途径交叉作用又增加了对了解水稻抗病机理的难度。外源基因导入水稻是提高其抗病和明确其机理的有效途径之一。本文对来源于病原菌丁香假单胞菌的hrmA基因和豌豆铁蛋白基因在水稻抗病反应中的作用进行了分析。主要内容如下： 首先从生理生化方面分析HrmA蛋白对水稻抗病性的影响。将丁香假单胞菌hrmA基因构建到原核表达载体pET-29(b)，得到的重组质粒pET-hrmA转入大肠杆菌(BL21)中，经IPTG诱导表达融合蛋白。以纯化的融合蛋白处理烟草叶片，5天后烟草叶片处理部位出现典型的过敏性反应，说明原核表达的HrmA蛋白具有生物活性。HrmA蛋白处理水稻悬浮细胞，能快速的诱导活性氧进发，处理20分钟后达到最高值，并能持续相当长的时间。其结果与来源于酵母细胞壁裂解物的激发子(YE)相似。同样，HrmA融合蛋白处理水稻细胞能诱导病程相关蛋白(PR)基因的表达，PBZ1基因表达丰度随时间延长而增加，而在处理时间内葡聚糖酶基因表达丰度没有明显变化。实验结果表明HrmA融合蛋白具有激发子活性，在水稻抗病反应中起着一定的作用。 其次，对hrmA基因进行了水稻转化研究。将hrmA基因分别构建在PAL启动子和35S控制的植物表达载体pCAMBIA1301中，并且在hrmA基因前嵌合了PR1b信号肽序列，表达的HrmA蛋白能分泌到细胞外。两个载体分别命名为pCam-PALpro-hrmA和pCam-35S-hrmA。载体通过PCR及酶切鉴定后利用基因枪转化法分别转入水稻愈伤组织中，经过潮霉素筛选、分化再生及生根壮苗培养，然后移至温室。共获得48个独立株系，其中PALpro控制的30株，35S控制的18株。除以35S启动子的转基因植株有叶片枯死及植株死亡情况外，其它都生长正常。 转hrmA基因植株的分子生物学鉴定及抗病性分析。提取转基因植株21个株系基因组DNA，进行PCR扩增，结果有20个株系可扩增出与预期大小一致的特异条带。选取35S和PALpro控制的转基因植株各5株，进行Northern杂交分析，结果表明hrmA基因在转基因植株中得到稳定表达，而非转基因植株则检测不到hrmA基因的表达。取Northem blot鉴定的转基因植株叶片，离体接种稻瘟病菌，结果表明转基因植株与非转基因植株相比，转基因植株对稻瘟病菌的抗性增强。 转豌豆铁蛋白基因水稻的遗传与生理功能分析。对转豌豆铁蛋白（ferrtin，Fer） 基因水稻乃代的53个株系进行PCR检测，52个株系都能扩增出阳性PCR产物。通 过测定光合作用过程中最大光化学通量（Fv／Fm值）分析了由百草枯处理引起的T；代 水稻叶片的氧化损害。与未转基因水稻相比，转Fer基因水稻的叶片对氧化胁迫的耐 受能力有不同程度的增强。百草枯处理后转基因植株叶片叶绿素含量与水处理叶片叶 绿素含量相比没有明显下降，而未转基因植株叶片叶绿素含量降低至水处理叶片的20 ％左右。选取 9株对氧化胁迫的耐受能力较强的水稻进行了 Northern杂交分析和 TZ 代的稻瘟病抗性测定，表明其中5株转基因植株Fer mRNA积累增强。病原菌接种后 T。代转基因植株的病斑数量明显少于非转基因植株。表明转Fer基因水稻对氧化胁迫 和病原菌有较好的抗性。