植物WRKY转录因子在植物抵抗和适应生物胁迫和非生物胁迫中起着重要的作用。为了探讨水稻WRKY转录因子在水稻抗逆反应中所担负的独特生物学功能，本研究通过反转录PCR方法克隆获得到OsWRKY3、OsWRKY7、OsWRKY10、OsWRKY11、OsWRKY14、OsWRKY26、OsWRKY29、OsWRKY34、OsWRKY40、WRKY46、Os WRKY50、Os WRKY55、Os WRKY61、Os WRKY67、Os WRKY72、OsWRKY77、OsWRKY86和OsWRKY87这18个基因的全长cDNA序列。然后，构建其中8个基因的植物过量表达载体和RNAi基因沉默载体，另外构建5个基因的过量表达载体，用于水稻转化实验。并且，应用半定量RT-PCR初步分析了上述部分OsWRKY基因在BTH、JA和ABA这3种信号因子胁迫下的基因表达谱。结果表明，OsWRKY72的表达受BTH、JA和ABA诱导均表现明显上调，OsWRKY50和OsWRKY86的表达受BTH、JA诱导均表现明显上调。　　 本实验室前期对转基因植株表型分析工作表明OsWRKY21在水稻抗酸雨胁迫中起正调控作用，在本论文中对OsWRKY21在水稻应答酸雨胁迫的分子机制中的调控作用进行研究。首先采用荧光定量PCR技术分析了pH3.0和pH2.5的模拟酸雨喷施诱导OsWRKY21基因表达的详细表达谱，发现2个pH值的模拟酸雨都可以快速诱导OsWRKY21表达，在0.5h表达量达到最高。之后，构建OsWRKY21-GFP融合载体，瞬时转化洋葱表皮细胞，发现只在细胞核处出现绿色荧光信号，证实OsWRKY21具有定位到细胞核的能力。　　 为筛选受OsWRKY21调控的下游靶基因，采用Affymetrix全基因组表达谱芯片对OsWRKY21过量表达转基因植株系进行了分析，在表达量上调2倍以上的基因中，发现3个过氧化物酶基因(Os01g2249、Os06g20150、Os04g59150)、2个谷胱甘肽转移酶基因(Os01g72170、Os10g38780)和4个细胞色素P450基因(Os03g44740、Os01g59000、Os09g10340、Os10g30410)共9个基因可能与水稻抗酸雨途径相关。进而采用荧光定量PCR分析这9个候选基因在OsWRKY21过量表达转基因植株中表达量，以及酸雨处理后的野生型植株和RNA干扰转基因植株中表达量。实验结果表明：Os03g44740、Os01g2249、Os01g59000、Os09g10340、Os10g30410、Os01g72170和Os10g38780这7个基因在过量表达转基因植株中表达上调，在野生型植株中受pH2.5模拟酸雨诱导表达上调，且在pH2.5模拟酸雨处理后的RNA干扰转基因植株表达量下降，所以这7个基因可能是OsWRKY21直接或间接调控的下游靶基因。　　 综上所述，本论文对18个OsWRKY基因的克隆、载体构建和表达谱分析为后续开展这些基因的功能研究工作打下了基础。并且，本论文发现OsWRKY21可以直接或间接调控3个活性氧清除相关基因和4个细胞色素P450基因，表明OsWRKY21可能通过调节细胞内氧化还原环境、细胞膜中不饱和脂肪酸的含量以及降解有毒物质来增强水稻对酸雨抗性，这一认识增进了本研究对水稻应对酸雨胁迫的分子机制的了解。