草莓(Fragaria spp.)属于蔷薇科(Rosaceae)多年生草本植物,各种病害严重阻碍草莓产业发展,其中炭疽病已成为全球草莓生产最主要的病害之确认细节一。我国野生草莓资源蕴藏丰富的抗病基因,从中挖掘抗病基因并通过分子育种提高草莓抗性,是未来解决草莓炭疽病最为安全、有效的方法。课题组前期从抗炭疽病的黄毛草莓(Fragaria nilgerrensis)中筛选获得受草莓胶孢炭疽菌(Colletotrichum gloeosporioides)诱导表达上调的FnWRKY50转录因子基因,在森林草莓(Fragaria vesca)中过表达增强了其对炭疽病的抗性。本研究在此基础上将FnWRKY50在栽培草莓‘宁玉’中过表达,并构建CRISPR/Cas9基因编辑载体转化黄毛草莓,对过表达植株和基因编辑植株进Precision oncology行炭疽病抗性鉴定。随后通过酵母双杂实验筛选出FnWRKY50互作蛋白,最后通Gefitinib溶解度过酵母单杂实验筛选出FnWRKY50上游调控因子。本研究一方面获得了FnWRKY50转基因抗性植株,另一方面进一步解析了FnWRKY50的抗炭疽病机制。主要研究结果如下:1.FnWRKY50过表达载体转化栽培草莓‘宁玉’,通过DNA水平、RNA水平及Western Blot鉴定共获得5株转基因阳性植株。FnWRKY50通过正向调控SA和JA抗病信号途径基因表达增强转基因‘宁玉’草莓对炭疽病的抗性。2.利用CRISPR/Cas9基因编辑载体转化黄毛草莓,通过DNA测序鉴定共获得5株fnwrky50突变体,靶基因位点均发生单碱基替换。抗病性鉴定结果表明FnWRKY50突变降低了黄毛草莓对炭疽病抗性。3.通过酵母双杂交实验初步筛选到与FnWRKY50互作的3个蛋白,分别为MYB蛋白、转录因子MYB44和多酚氧化酶。这些蛋白在文献报道中参与植物抗病防御反应,推测FnWRKY50可能与上述蛋白互作调控黄毛草莓抗炭疽病进程。4.通过酵母单杂交实验初步筛选到2个蛋白与FnWRKY50基因启动子互作,分别为查尔酮合酶(CHS)和泛素C末端水解酶(UCH),这两种蛋白在文献报道中参与植物抗逆境胁迫的生理活动,推测在胶孢炭疽菌的胁迫下两种蛋白调控FnWRKY50基因表达,参与抗炭疽病进程。本研究证明了黄毛草莓FnWRKY50通过正向调控SA和JA抗病信号途径增强草莓对炭疽病的抗性,获得了草莓栽培品种转基因植株,并验证了FnWRKY50突变降低了黄毛草莓对炭疽病抗性,通过酵母双杂交实验初步筛选到与FnWRKY50互作的3个蛋白,分别为MYB蛋白、转录因子MYB44和多酚氧化酶,通过酵母单杂交实验初步筛选到2个蛋白与FnWRKY50基因启动子互作,分别为查尔酮合酶和泛素C末端水解酶,本研究为后续草莓抗炭疽病育种提供了依据。