Harpin蛋白是由植物病原细菌产生的富含甘氨酸、对热稳定但对蛋白酶K敏感的一类蛋白。它在非寄主植物上能够引起过敏反应，而且很可能是植物病原细菌的一个重要的致病因子。另外，harpin蛋白还能够诱导植物产生病虫抗性以及提高作物的产量与品质。 本研究中，我们将Hpa1Xoo的编码基因hrf1的核苷酸序列进行blastn分析时发现，在小麦、水稻、玉米、高梁、甘蔗、大麦和粟子7种禾本科植物的EST序列中，都含有与hrf1基因不同结构域有59％以上一致性(identity)的序列。根据序列的同源性设计引物，利用nest-PCR技术从小麦的cDNA中扩增到它们的蛋白编码基因TA3-13和TA50-10。将TA3-13和TA50-10克隆至pMD18-T载体，经测序验证无误后，经BamHI和NdeI双酶切回收片段后分别克隆至pET30a(+)载体，构建了原核表达重组体pET-TA3-13和pET-TA50-10。研究表明，表达菌株Escheria coli(BL21)/pET-TA3-13和E. coli(BL21)/ pET-TA50-10在1 mM IPTG、37℃诱导的条件下，SDS-PAGE分析都能够很好地表达，且主要以可溶形式存在于细胞超声破碎后的上清液中。 将TA3-13重新经PCR后，在3端添加XhoI酶切位点，克隆至pMD18-T载体，经测序验证无误后，用NdeI和XhoI双酶切回收片段后分别克隆至pET30a(+)载体，构建了his融合表达重组体pET-TA3-13his。表达菌株E. coli(BL21-AI)/pET-TA3-13his经诱导表达后，融合蛋白用His-Tag镍柱纯化试剂盒进行了纯化，纯化蛋白的浓度达到了3.0～3.5 mg/ml。经SDS-PAGE分析，得到了单一的具有目的片段大小的清晰条带。 我们将所得的TA3-13和TA50-10蛋白及TA3-13his纯化蛋白进行了生物学功能研究，结果表明，TA3-13和TA50-10蛋白不能诱导烟草产生HR。蛋白喷施处理烟草后观察其抗病反应，分析结果显示，没有明显诱导HR活性的蛋白TA3-13和TA50-10依然可以诱导烟草抗TMV，且抗病性比hpa1Xoo效果显著。TA50-10蛋白喷施处理烟草后观察，在十天内对烟草抗TMV仍有效果。纯化蛋白TA3-13his也进行了诱导烟草抗TMV的研究，结果显示，它对诱导烟草抗TMV的效果仍然显著。经纯化后的载体his蛋白pEThis以15μg/ml处理烟草也具有一定的诱导抗TMV的效果。研究测定了TA3-13和TA50-10蛋白处理植物后HR的标志基因HMGR、Hsr203J和Hin1、抗病防卫反应基因PR-1a和Pal、与活性氧有关的基因Aox1、水分胁迫相关基因NP24、NO合成相关基因NR，的表达情况。实验对TA3-13和TA50-10蛋白处理番茄后在干旱，抗冷和盐胁迫条件下测定了叶绿素和膜相对电导率值的变化，研究表明，TA50-10蛋白处理对逆境处理后的叶绿素和电导率值有影响，而TA3-13蛋白对抗逆影响较小。