高温热害对水稻的危害非常严重。尤其在抽穗期,高温会严重影响水稻的育性,极大地降低水稻的产量,而水稻对热激反应的研究却严重滞后。植物热激反应为一个复杂的调控网络所控制,这也是一个被广泛研究的课题,但仍有太多的问题不清楚。WRKY转录因子超家族主要存在于植物中。其成员广泛参与了植物的生长发育、代谢以及对生物或非生物胁迫的反应。前期研究发现一个WRKY因子,命名为 OsHsHS(Orizaba sativa Hypersensitive to Heat Shock),其功能和调控机理的研究尚未见文献报道。本文运用各种功能基因组学的研究手段,分析了一个受高温诱导的水稻WRKY转录因子OsHsHS在水稻高温胁迫应答中的主要功能。为了更好地了解OsHsHS基因在水稻中的作用,我们构建了 promoter-GUS融合载体来研究其表达模式。经GUS染色表明,OsHsHS在愈伤组织,叶片,茎节,穗,叶鞘和萌发的种子中都有表达,且不同生长时期的叶片表达不同,成株期左右的叶片高于幼苗期和抽穗期;愈伤组织和叶鞘中表达尤其高。我们在本氏烟草叶片上对OsHsHS基因进行了瞬时表达。通过农杆菌G V3101介导的转化方法将35S:OsHsHS-GFP和35S:GFP载体导入烟草叶片细胞中。结果表明OsHsHS与GFP的融合蛋白出现在细胞核,而对照GFP扩散于整个细胞内,说明OsHsHS定位于细胞核。因此,OsHsHS具有大多数WRKY蛋白所共有的特征。OsHsHS的转录受高温胁迫诱导。利用农杆菌介导转化在日本晴中超量表达该转录因子,导致水稻对温度的变化高度敏感,甚至福州夏季高温都能引起植株叶片枯萎乃至死亡;而降低温度,能够减缓,甚至停止这一过程,使植株存活。采用RT-PCR的方法进一步检测了上述超量表达转基因植株中热激和病程相关基因的表达情况。ROF2,OsHsfA2d两个热相关标记基因和OsPr1a,OsOPR1,OsPR10,OsERF3,MPK3病程相关基因在OsHsHS-OX突变体的表达量显著高于野生型。同时我们还发现OsHsHS-OX突变体中H2O2和过氧化物酶的含量也显著高于野生型。利用酵母双杂交实验并未找到与OsHsHS互作的蛋白。综合上述研究结果,可以看出一方面OsHsHS受热胁迫调控,另一方面OsHsHS还会对热激和病程相关基因的表达产生影响。相关结果使我们对OsHsHS的功能有了更深入的了解,同时也对植物抗病和抗逆反应机理的阐明提供重要的科学依据。