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各种生物和非生物胁迫是影响农作物生长发育和产量的重要因子,而转录因子与启动子之间的相互作用对逆境胁迫相关基因的表达调控起着非常重要的作用。研究转录因子对逆境胁迫相关基因的调控关系在提高植物的抗逆性方面有着重要的理论和实际意义。本文对葡萄植物防御素(Plant defensins ,PDF)基因启动子的顺式作用元件及其与乙烯响应因子(Ethylene response factors, ERF)之间的相互作用关系进行了系统的研究,取得如下结果:1.利用PCR技术扩增获得欧洲葡萄(Vitis vinifera)的植物防御素基因VvPDF1-2和VvPDF2的启动子序列,长度分别为1819bp和1586bp,并利用PLACE和PlantCARE在线程序分析了启动子序列中的顺式作用元件。分析结果表明,在VvPDF1-2和VvPDF2基因启动子中存在多种参与植物激素响应以及生物和非生物胁迫响应相关的顺式作用元件,如ERE元件、TC-rich元件、HSE元件和W box元件等。2.将重组的含有不同长度VvPDF1-2和VvPDF2基因启动子序列的表达载体利用PEG-Ca2+介导的转染方法转入到拟南芥原生质体中,瞬时表达技术检测荧光报告基因LUC的相对表达量,分析启动子的活性。3.为了进一步研究VvERF2-1和VvERF3b转录因子与VvPDF1-2基因启动子的相互作用关系,分别构建VvERF2-1和VvERF3b转录因子的表达载体,通过双质粒转染技术转化拟南芥原生质体,瞬时表达方法检测LUC相对表达量,进而推断VvERF2-1和VvERF3b转录因子与VvPDF1-2基因启动子的相互作用关系。实验结果表明:与对照组相比,VvERF2-1、VvERF3b转录因子能够与VvPDF1-2基因启动子之间存在相互作用作用,其中VvERF2-1转录因子能够增强VvPDF1-2基因启动子的转录活性,对VvPDF1-2启动子5’缺失片段具有激活转录的作用。与对照组相比,VvERF3b转录因子抑制了VvPDF1-2基因启动子转录活性,对VvPDF1-2基因启动子5’缺失片段具有转录抑制作用。综上所述,本研究通过PCR技术获得了2个VvPDF基因的启动子序列,并构建了5’缺失启动子的相应表达载体,利用拟南芥原生质体瞬时表达系统表达报告基因,通过检测报告基因的活性分析启动子活性。对VvERF2-1和VvERF3b转录因子与VvPDF1-2基因启动子之间的相互作用关系进行了分析,实验结果为更进一步研究VvPDF1-2基因启动子以及该基因与VvERF转录因子之间的调控机制奠定了基础,也能够为葡萄抗逆的分子机理研究提供理论基础。