小麦条锈病严重威胁小麦的安全生确认细节产,且小麦抗病品种常由于条锈Puromycin配制菌的频繁变异而丧失抗性,植物的非寄主抗性由于其广谱持久性为挖掘持久抗病资源提供了新的途径,然而目前仍未从非寄主植物中寻找到广谱持久的抗锈菌基因。实验室前期在水稻-小麦条锈菌非寄主互作研究中,鉴定到一个转运蛋白基因OsPDR12,本研究对该基因的功能进行了分析。表达模式分析结果表明OsPDR12在接种条锈菌6 h便被诱导上调,且在120 hpi内先后两次被诱导表达;亚细胞定位结果表明OsPDR12定位于细胞膜;接种后的组织学结果表明,突变体的菌落面积相较于野生型明显增大,且在接种48 h后的胼胝质沉积明显被抑制,表现出对条锈菌的非寄主抗性显著降低;通过病毒介导的基因沉默(VIGS)技术对小麦中同源基因TaPDR12的抗病功能进行了分析,发现条锈菌在该基因沉默的小麦植株上生长并未受到抑制;为进一步明确OsPDR12的转immune cytokine profile运底物,通过水稻接种前后代谢物分析发现,突变体可溶性组分中对香豆酰酪胺(Coutyr)的含量相较于野生型急剧增加,而细胞壁中Cou-tyr的含量相较于野生型显著降低,证明了OsPDR12转运Cou-tyr的功能;并利用酵母转运缺失系统进行loading试验,结果发现与空载体相比,表达OsPDR12的酵母积累Cou-tyr的速度显著变缓,进一步证明了OsPDR12对Cou-tyr的转运功能。综上所述,OsPDR12是参与水稻抗小麦条锈菌的非寄主抗性基因,其转运底物为对香豆酰酪胺。该研究为揭示水稻对条锈菌非寄主抗性的分子机理以及条锈病的持久防控奠定了基础。