干旱、高盐、高温及低温等非生物胁迫严重影响作物的生长发育,因此挖掘作物的抗逆相关功能基因及研究作物的抗逆机制,对提高作物的抗逆性具有重要意义。众多研究报道了NF-Y类转录因子中A和B亚基在植物抵抗非生物胁迫过程中扮演着重要角色,然而关于NF-Y类转录因子C亚基的研究主要集中在影响植物的光周期及促进植物提前开花,但是最近有研究报道NF-Y转录因子中的C亚基参与植物抵抗非生物胁迫响应。植物CDPK蛋白激酶在植物抵抗非生物胁迫中具有重要作用,迄今尚未有研究对谷子（Setaria italica）CDPK家族进行系统分析。大豆（Glycine max L.Merr.）和谷子是我国主要的油料作物和粮食作物,本研究揭示了大豆NF-Y类转录因子中的C亚基家族（NF-YC）及谷子CDPK家族在植物抵抗非生物胁迫中的重要作用,取得的主要结果如下:1.利用序列比对分析大豆、拟南芥、水稻、谷子以及玉米的全基因组数据,并收集NF-YC家族成员的基因信息,去除重复序列后,最终鉴定出87个非冗余的NF-YC家族成员。利用MEGA5.0软件分析不同物种中NF-YC成员的进化关系,将其分为四个亚族。利用GSDS工具分析大豆NF-YC家族成员的内含子及外显子结构,DNAMAN软件分析大豆NF-YC成员氨基酸序列的保守结构域。通过Map Draw软件绘制25个大豆NF-YC家族成员在14条染色体上的分布。基因启动子分析发现在25个NF-YC家族成员的启动子序列中都含有大量与非生物胁迫相关的顺式作用元件,且表达模式分析揭示大豆NF-YC类转录因子可以被干旱及盐诱导上调表达,少数大豆NF-YC类转录因子可以被ABA及低温诱导。经q RT-PCR分析发现大豆Gm NF-YC9基因能够同时被干旱及高盐诱导上调表达,后期选择Gm NF-YC9做进一步分析。Gm NF-YC9蛋白的亚细胞定位分析显示大豆Gm NF-YC9的定位具有细胞膜和细胞核的定位特点,且其核定位功能能够受胁迫诱导;对转Gm NF-YC9基因拟南芥以及大豆毛状根的抗逆性鉴定分析证明Gm NF-YC9的过表达增强了转基因拟南芥及大豆毛状根复合体植株的耐旱及耐盐性。RNA-seq数据分析揭示Gm NF-YC9基因在拟南芥及大豆毛状根中的过表达增强了转基因拟南芥及大豆毛状根中胁迫响应基因的转录。2.通过测序及序列比对,鉴定并选取B亚基蛋白Gm NF-YB24进一步分析。通过酵母双杂交、双分子荧光互补Bi FC以及体外的GST-pulldown实验确定了诱饵蛋白Gm NF-YC9和候选蛋白Gm NF-YB24之间的互作。亚细胞定位显示Gm NF-YB24蛋白定位在细胞核,细胞质以及细胞膜上。抗逆性鉴定分析揭示在大豆毛状根中过表达Gm NF-YB24基因同样增强了转基因大豆毛状根植株复合体对干旱及高盐的抗性。通过对大豆Gm NF-YB24基因的抗逆性分析进一步揭示Gm NF-YC9蛋白在植物抵抗非生物胁迫过程中的复杂性。3.对不同物种中CDPK蛋白激酶家族的成员进行分析,鉴定出94个CDPK蛋白激酶家族成员,并根据进化树分析将其分成了4个亚族。基因结构分析发现大部分谷子CDPKs基因都含有内含子。q RT-PCR分析显示大部分CDPK家族成员都能被干旱和ABA诱导上调表达表明大豆NF-YC类转录因子及谷子CDPK蛋白激酶参与植物抵抗非生物胁迫。分析发现谷子Si CDPK24基因在干旱处理12 h时仍然具有较高的表达量,后期选择Si CDPK24进一步分析。亚细胞定位显示谷子Si CDPK24蛋白定位在细胞膜和细胞核中。通过对过表达Si CDPK24基因拟南芥的抗旱鉴定分析发现,谷子Si CDPK24基因在拟南芥中的过表达提高了转基因拟南芥对干旱的抵抗能力。对转Si CDPK24基因拟南芥植株中抗逆相关基因的表达模式分析发现,在干旱胁迫处理后,转基因拟南芥植株中DREB2A、CBF3、RD29A、RD29B、RD22、COR47、COR15A、KIN1及LEA1基因的表达量被显著升高,谷子Si CDPK24基因通过影响DREB2A和CBF3两个DREB类转录因子的活性来间接调控下游靶基因的转录。综上,本研究证明了大豆Gm NF-YC9转录因子和谷子Si CDPK24蛋白激酶能够通过提高抗逆相关基因的表达来增强植物的抗逆性,揭示了植物NF-Y转录因子中C亚基蛋白在植物抵抗非生物胁迫过程中的重要性,解析了大豆Gm NF-YC9转录因子和谷子Si CDPK24蛋白激酶的抗逆调控机制,为培育抗逆作物新品种奠定了一定的理论基础。