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东方山羊豆（Galega orientalis L.）属于豆科山羊豆属，为优质多年生豆科牧草，具有重要的生态和经济价值。提高牧草生物量、抗逆性是牧草育种的主要内容。植物基因资源挖掘与利用，是牧草遗传改良的重要技术途径。本论文选择东方山羊豆赤霉素受体、水通道蛋白作为研究对象，开展了基因功能验证及转基因研究工作。本试验主要取得如下进展：1.通过酵母双杂交实验表明，东方山羊豆赤霉素受体（GoGID）可以与拟南芥DELLA蛋白在GA存在条件下互作。通过突变体回复实验表明，GoGID能够部分回复拟南芥突变体gid1ac；完全回复突变体gid1ab为正常表型。表明GoGID编码蛋白能够部分替代AtGIDs功能，具有生物学功能。2.构建表达载体pBI121-GoGID-GUS，通过农杆菌介导的花序浸染法转化拟南芥。经过后代的筛选、扩繁得到T3代转基因株系。研究表明，转基因拟南芥植株高度、鲜重、干重、种子产量都增加，其中植株干重比对照提高90%~160%。3.采用农杆菌介导的愈伤侵染法，转化紫花苜蓿。转基因苜蓿及对照经扦插繁殖，用于生物学观察及实验。结果表明，转基因紫花苜蓿GroupⅠ、GroupⅡ组，植株干重比对照提高8%-46%；GroupⅢ干重与对照相似，但叶/茎比提高。4.在东方山羊豆一个受盐诱导EST基础上，克隆得到与植物AQP同源的基因。该基因编码289个氨基酸，与植物的PIP基因序列同源性最高，属于PIP1亚类，命名为GoPIP1，在Genbank中登录HM991477。5. GoPIP1基因在根、茎、叶中都有表达，其中在根中表达量最高。受盐、干旱强烈诱导。亚细胞分析表明，定位于细胞膜。在非胁迫条件下，转基因植株地上部/地下部比例提高，叶片失水速率增加；在盐份条件下，转基因株系与对照基本没有差异，而且GoPIP1基因没有促进离子转运。在模拟干旱条件下，转基因拟南芥鲜重降低、含水量降低，体内脯氨酸含量降低、丙二醛含量提高；转基因拟南芥，离体叶片失水速率增加，叶片渗透势增加；同时转基因植株中，ABA合成途径及受ABA诱导基因表达量增加。GoPIP1增加了转基因拟南芥对干旱敏感性。