通过基因枪转化技术创制新型小麦材料,突破了物种间的生殖隔离,缩短了新品种选育周期,在提升小麦产量和品质特性、应对日趋严峻的生物和非生物胁迫等方面有着巨大的优势。本研究以转AtTGA4、SiATG8a和EdVP1基因小麦株系为研究对象,连续两年对这些转基因材料在田间低氮、低磷营养胁迫下的表型、部分生理指标（Fv/Fm、SPAD、CTD）、产量及农艺性状、对氮磷养分的吸收和利用情况等进行了调查和测定;此外,选择了两个转EdVP1基因小麦株系（16SYJ15和16SYJ19）在温室内进行全生育期和苗期的低磷营养胁迫处理,并对其表型、部分生理指标（Fv/Fm和SPAD）、部分农艺性状（穗粒数和百粒重）及对磷养分的吸收、利用情况等进行了调查和测定,以期筛选出具有较强的低氮、低磷耐受性的转基因小麦新品系,并初步分析转基因小麦低氮低磷耐性的生化生理机理,为进一步研究提供参考。本研究的主要结果如下:1、两年的AtTGA4转基因材料田间低氮、低磷营养胁迫统计结果显示:与受体相比,在低磷条件下,AtTGA4转基因材料在灌浆末期叶片的持绿性较好,抽穗期和灌浆期的CTD也较高,虽农艺性状无明显差异,但其产量的最高增幅达到了17.65%,其植株地上部各组分磷浓度普遍大于受体,而生物量无明显差异,因而转基因植株在茎、叶、籽粒不同组织中的磷含量都要比受体大,植株地上部磷吸收总量也明显增多,平均增幅为11.65%,然而转基因材料的磷养分收获指数却明显下降;在低氮条件下,AtTGA4转基因材料在灌浆末期叶片的持绿性也有所增强,灌浆期的Fv/Fm、SPAD也强于受体,农艺性状与受体无明显差异,但最大产量增幅达到了28.97%;2、两年的SiATG8a转基因材料田间低氮、低磷营养胁迫统计结果显示:与受体相比,在低磷条件下,SiATG8a转基因材料在灌浆末期叶片的持绿性也较强,转基因株系16SYJ9在抽穗期的Fv/Fm、CTD明显高于受体,最高产量增幅达到了18.22%,有两个株系发生了5.18%左右的矮化,SiATG8a转基因株系的茎杆磷含量提升显著,平均增幅为139.17%,但其地上部磷吸收总量和磷养分利用效率与受体无明显差异,反而磷养分收获指数明显下降;低氮条件下,SiATG8a转基因材料在抽穗期和灌浆期的Fv/Fm强于受体,农艺性状与受体无明显差异,虽有3个株系的产量增幅达到了10%以上,但同时另外3个株系的产量减幅也将近10%;3、两年的EdVP1转基因材料田间低氮、低磷营养胁迫统计结果显示:与受体相比,低氮条件下,EdVP1转基因材料在灌浆末期叶片的持绿性较强,且SPAD也较高,农艺性状与受体无明显差异,虽最大产量增幅达22.55%,但同时最大产量减幅也达到了11.14%,EdVP1转基因植株茎、叶氮含量明显下降,而籽粒氮含量显著上升,地上部氮吸收总量也明显增多,增幅为7.26%,氮养分利用效率与受体相当,但氮养分收获指数明显升高;在低磷条件下,转基因株系16SYJ19在抽穗期的Fv/Fm、CTD较高,转基因材料的最高产量增幅达到了16.30%,其转基因植株茎杆和叶片磷含量明显大于受体,且地上部磷吸收总量也明显增大,平均增幅为17.38%,但是磷养分收获指数也明显下降;4、EdVP1转基因株系温室内低磷胁迫结果分析表明:转基因株系提早抽穗,其在开花期低磷条件下的上午光合强度明显强于受体;低磷条件下,转基因株系的株高分别较受体高出8.5%和16.5%,地上部鲜重也分别较受体高出27.6%和33.3%;转基因株系在两种营养条件下的穗粒数普遍减少,但百粒重明显提升,尤其在低磷条件下,增幅分别为72.0%和58.4%;转基因株系低磷条件下籽粒总磷含量得到明显提升,增幅分别为88%和144.2%,地上部总磷含量增幅分别为56.2%和141.6%;株系16SYJ19在苗期低磷条件下,根系干重明显较受体高出32.8%,总跟长是受体的1.16倍,地上部干重也有29.2%的增幅。综上所述,该三个外源基因不同程度地增强了石4056小麦对低氮、低磷营养胁迫的耐受性,一方面为创制新的耐低氮、低磷小麦新材料提供了可能性;另一方面为进一步研究该三个基因在小麦耐低氮、低磷营养胁迫中的相关分子机制提供了一定的基础。