土壤盐渍化严重影响了作物的生长,从而限制了农业生产的发展。选育耐盐作物,提高作物对盐渍化土地的适应能力,是有效利用盐渍土地资源的重要途径之一。因此,研究植物耐盐机理,了解盐胁迫下植物的基因调控、离子转运以及信号转导对发现耐盐基因,培育耐盐新品种具有重要意义。近年来,泛素降解途径中的U-boxE3蛋白被发现在调控植物生理功能方面发挥着非常重要的作用,例如参与调控细胞死亡、衰老、抗病、抗逆、开花、激素信号传导等等。最近,拟南芥U-box家族泛素连接酶AtPUB30（以下简称PUB30）被报道在高盐度下作为萌发的一个负调节因子参与盐胁迫反应,pub30突变体在萌发时表现出耐盐表型,但是其分子机制仍有待阐明。我们对PUB30进行了基因功能分析和互作蛋白的筛选,对PUB30响应盐胁迫反应的分子机制进行了研究,结果如下:（1）AtPUB30共编码448个氨基酸的蛋白,在N端包含一个U-box结构域,在C端有5个ARM-repeat结构域。PUB30与PUB31在氨基酸水平具有81%的一致性。利用实时定量荧光PCR对突变体进行了鉴定,野生型Col-0中可以检测到PUB30和PUB31的表达,而在突变体pub30-1和pub30-3中检测不到PUB30的表达,在突变体pub31也检测不到PUB31的表达,表明这三个突变体均是功能缺失突变体。（2）在150 mM的NaCl胁迫条件下,pub30突变体相对于野生型具有更高的耐盐性,然而pub31突变体却表现出对盐更敏感的表型,而pub30 pub31双突变体的耐盐表型更倾向于pub31突变体,说明在盐胁迫条件下PUB30与PUB31的功能是相反的,两者在对盐胁迫的反应中PUB31具有上位性。过表达GFP-PUB30转基因株系表现出盐敏感的表型,说明该基因可以回补pub30-1突变体的耐盐表型。（3）PUB30基因在拟南芥根部、茎部、花、茎生叶、莲座叶和角果部分均有表达,表达量较高的部位是根茎,较低的部位是茎生叶。构建了两个荧光蛋白表达载体（GFP-PUB30,PUB30-YFP）并进行了烟草的转化,通过共聚焦显微镜观察PUB30在细胞膜、细胞质与细胞核中均有定位。（4）为了验证PUB30蛋白是否具有E3泛素连接酶活性,构建了原核表达载体pCold-MBP-PUB30,并进行PUB30的体外原核表达与纯化。在包含E1（UBA1）,E2（UBC8）和ubiquitin的泛素化体系中PUB30蛋白具有自身泛素化功能。（5）利用酵母双杂交试验筛选与PUB30相互作用的蛋白,发现BR信号途径的BKI1（BRI1 KIINASE INHIBITOR1）蛋白可以特异地与PUB30相互作用。BKI1是BR信号的主要成员—BRI1的底物。BKI1蛋白定位于质膜上,外源施加BR可以导致其从质膜上解离到细胞质中。（6）表达纯化 GST-BKI1,MBP-PUB30,MBP-PUB31 蛋白并进行体外 Pull-down 试验,结果表明PUB30与BKI1互作,而PUB31与BKI1不能互作。免疫共沉淀实验进一步证明PUB30与BKI1在体内能够相互作用。对过表达Myc-BKI1的幼苗进行了 MG132处理,发现50 uM MG132处理3小时下BKI1蛋白有显著积累,说明BKI1可以被26S蛋白酶体降解。利用p62的树脂富集过表达Myc-BKI1株系中的泛素化蛋白（ubiquitin）,发现BKI1可以在体内发生泛素化。构建了 BKI1的体外和体内的降解系统,结果发现BKI1蛋白在突变体中降解的速度相对于在野生型中的降解速度会明显变慢,这些结果都证明了 BKI1是PUB30的靶蛋白。（7）过表达Myc-BKI1的转基因拟南芥株系表现出耐盐的表型,且BKI1表达量较高的株系耐盐程度更高,而bki1突变体则表现出盐敏感的表型。利用BKI1-YFP转基因株系亚细胞定位发现,BR处理后BKI1从细胞膜上转移至细胞质中,而用低浓度NaCl处理下BKI1也产生了类似的过程,即从细胞膜上转移到细胞质中。BR可以促进拟南芥种子的萌发,而当外界施加BR时,pub30突变体萌发的速度要快于野生型,证明pub30突变体中的内源BR信号相对野生型增强。通过以上的结果可以证明:PUB30是拟南芥盐胁迫响应中的负调控因子,BKI1是PUB30的靶向蛋白。BKI1是盐胁迫过程中的正向调控因子,而PUB30可以通过调控BKI1蛋白和BR信号从而在盐胁迫响应中发挥作用。