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在我国，小麦是主要的食物，也是食品工业的主要原料，种植面积及产量仅次于玉米与水稻，居于第三。由于我国小麦的种植地区大部分分布在干旱、半干旱地区。因此，挖掘小麦抗旱新基因，选育和推行抗旱性强的小麦品种是促成我国农业可持续发展的有效途径之一。本研究以小偃麦异附加系SN6306（小麦品种烟农15和中间偃麦草杂交所得到的）为研究对象，利用GeneFishing技术对经20％PEG-6000模拟干旱处理后的SN6306上调表达基因进行筛选。所得结果如下: (1) SN6306萌发期抗旱性的鉴定 利用SN6306，YN15（不抗旱对照）和洛旱2（抗旱对照））鉴定了SN6306萌发期和苗期的抗旱性。用去离子水或用20％ PEG6000溶液培养SN6306，YN15和洛旱2号的小麦种子，通过测量根长，芽长和胚芽鞘长以及计算伤害率和抗胁迫系数，发现SN6306与其亲本YN15相比，抗旱性较强。 (2) SN6306苗期抗旱性的鉴定 在苗期的抗旱鉴定中，通过计算复水6天中的小麦各个品种的存活率，得出:SN6306、YN15和洛旱2号的存活率明显不同，SN6306的存活率最高，洛旱2号的次之，YN15的存活率最低。截止到第6天，SN6306的存活率为52.5％，洛旱2号的存活率为43.13％，YN15的存活率为26.25％。 (3) GeneFishing-PCR技术筛选差异基因 利用GeneFishing技术获得SN6306干旱诱导后上调表达或新出现的差异表达片段(DEGs)111个。经过使用Blast2GO软件，参照大量文献，发现了42条与干旱胁迫有关的差异表达片段，分别参与光合作用，蛋白质的合成与降解，渗透调节和活性氧的清除，信号转导，胁迫相关蛋白转运和离子平衡等过程。 (4)小麦TaXTH基因的克隆及生物信息学分析 在得到的111个差异表达片段中，其中有一条大小约为600 bp的木葡聚糖转糖苷酶/水解酶基因的一段序列。经PCR扩增和测序得到长度为1049bp的cDNA序列和2337bp的DNA序列。TaXTH具有3个外显子(长度分别为306bp、209bp和421bp)，2个内含子（长度分别为170bp和1118bp），包含936bp的开放阅读框，共编码311个氨基酸残基。具有信号肽，相似性比对分析结果表明该蛋白与小麦的近缘物种二穗短柄草中的同源蛋白一致性达到79％。TaXTH蛋白含有XET/XTH所具有催化酶触反应的保守基序DEIDFEFLG。 (5)小麦TaTPP基因的克隆及功能初步分析 在GeneFishing的电泳结果中，得到大小约553bp小麦海藻糖6-磷酸磷酸酯酶基因的一段序列。经克隆测序得到编码区长度为1221bp，编码406个氨基酸。TaTPP不含信号肽，属于HAD蛋白超家族。TaTPP蛋白质序列与其它物种的TPP蛋白质具有较高的相似性，并且与山羊草和二穗短柄草具有较近的亲缘关系。采用半定量RT-PCR分析对TaTPP在干旱处理下不同时间点的表达模式进行了分析。结果表明在干旱胁迫下，随着干旱胁迫时间的延长，TaTPP在0h表达量很小，12h时表达量达到了最大值，随后表达量又逐渐下降，直至48 h是达到基础表达水平。 (6)构建转小麦和拟南芥的植物表达载体 成功构建转小麦的植物表达载体pUbi-TPP和转拟南芥的植物表达载体pRTPP，拟通过小麦和拟南芥的转化进一步分析TaTPP基因的功能。