一个发育完整且良好的根系系统可以为地上部分提供一个稳定的平台,研究小麦根系对小麦的遗传改良至关重要。根系基因GNOM1是在水稻中正向调节籽粒大小和粒重的重要基因,而我们对其在小麦中的同源基因Ta GNOM1知之甚少。本研究对Ta GNOM1基因进行了基因结构分析、蛋白结构分析、进化分析、启动子区域分析以及表达模式分析。此外,本研究对大麦（Hordeum vulgare）、水稻（Oryza sativa）、短柄草（Brachypodium distachyon）、野生二粒小麦（Triticum turgidum）、乌拉尔图小麦（T.urartu）、节节麦（Aegilops tauschii）也进行了比较分析。转录因子对植物的生长发育过程中有着不可替代的作用。前期研究表明MADS-box基因家族TaMADS32基因在根系特异表达,为了验证其对于根系发育过程的作用,本研究通过生物信息学分析、原核表达、亚细胞定位、表达模式分析明确了TaMADS32基因的分子特性。此外,利用转基因拟南芥的抗性鉴定实验探究了TaMADS32基因在不同的非生物胁迫条件下的抗性表现。本研究结果如下:1.为了初步了解小麦GNOM1基因的功能,本研究对小麦同源基因Ta GNOM1进行了结构、启动子区域、组织特异性表达以及非生物胁迫表达等分析,同时利用实时荧光定量PCR技术（RT-q PCR）验证了该基因的表达模式。结果显示,Ta GNOM1位于小麦第4同源染色体群,其基因结构包含1个内含子和2个外显子。在所研究的物种中除大麦外,均包含有保守的Sec7调控域。组织特异性表达分析表明,GNOM1基因在小麦的穗、茎和根部,水稻的花药、穗及根部,以及大麦的花序轴中大量表达。公共数据库和RT-q PCR验证结果表明小麦Ta GNOM1在高盐处理下,表达量受到正向调控;而在低温、脱落酸（ABA）、干旱和高温处理下,受到负向调控。这些结果表明该基因可能参与小麦非生物逆境胁迫的调控。本研究对进一步研究GNOM1基因提供了理论参考。2.结果显示,TaMADS32基因的CDS全长为723 bp,在所有分析物种中均含有7个外显子和6个内含子,最后的2～5个外显子编码C-末端,均具有高度保守的MADS-box结构域。系统进化树分析表明,TaMADS32基因在植物中具有极强的保守性。小麦公共数据库和RT-q PCR结果表明,TaMADS32基因在根部特异表达,且受干旱、高温、低温、高盐等非生物胁迫的诱导,暗示TaMADS32基因可能参与多种信号途径。进一步研究表明,TaMADS32基因编码蛋白在大肠杆菌表达菌株BL21（DE3）中诱导表达,定位在细胞膜和细胞核上。过表达TaMADS32拟南芥表现出对低温、高温、高盐和ABA等非生物胁迫的抗性,表明TaMADS32基因可能在胁迫中发挥着作用。