小麦抗旱耐高温相关转录因子家族基因克隆及重要候选基因功能鉴定

小麦是我国第二大口粮作物，其产量和品质直接关系到国家粮食安全和人民生活水平。干旱和高温等非生物逆境是影响小麦产量的主要限制因素之一，其中开展小麦抗旱耐高温分子机理研究，鉴定出相关的基因是进行分子育种的重要基础。植物对干旱和高温胁迫的调节是一个非常复杂的过程，其中转录因子起到中心调控作用。本申请课题将以小麦抗旱耐高温相关的转录因子基因鉴定为研究核心，建立干旱、高温和干热等逆境胁迫处理前后的10个cDNA抑制性差减杂交库，采用454测序技术，并结合生物信息学分析，在全基因组水平上分析上述不同逆境处理条件下差异表达的转录因子基因家族及其成员，鉴定出对干旱或高温单一胁迫响应的转录因子基因，筛选出8-10个抗旱耐高温的重要候选基因，采用转基因等方法鉴定其功能。在此基础上，初步明确转录因子家族基因的差异表达与小麦抗旱、耐高温和耐干热的关系。

小麦是世界上很多国家和地区的主粮作物，其产量和品质受到干旱和高温等非生物逆境的直接影响。开展小麦抗旱耐高温分子机理研究，鉴定出相关的基因是进行分子育种的重要基础。植物对干旱和高温胁迫的调节是一个非常复杂的过程，其中转录因子起到中心调控作用。本申请课题以小麦抗旱耐高温相关的转录因子基因鉴定为研究核心，建立了干旱、高温和干热等逆境胁迫处理前后的表达谱，获得了1212个上述不同逆境处理条件下差异表达的转录因子基因，验证了52个对干旱或高温单一胁迫响应的转录因子基因，筛选出了16个抗旱耐高温的重要候选基因，进行了功能分析。在此基础上，初步明确了TaZnF和TaMBF1c这2个基因在小麦抗旱和耐高温育种中的潜在应用价值。