核酸的降解在细胞的生活周期中具有重要的指示和调控作用。DNA的降解通常作为细胞衰老死亡的起始，并且被当做植物对营养物质再利用的途径。而RNA降解决定的有效转录本的含量更是基因表达在转录后水平进行调控的重要途径。已有的研究表明，核酸酶的功能和结构分化存在多样性，并且其调控机制、保守结构、参与的生化过程无一致性。在高等植物中对于核酸降解相关核酸酶的鉴定与功能机制研究远远少于其在微生物以及动物中的研究。而在模式生物拟南芥中，对于核酸降解过程，尤其是DNA降解过程相关核酸酶的结构及功能分类更是鲜有报道。另外，在已有的对含有核酸酶保守结构域的功能蛋白进行的研究中，有文章指出核酸酶的保守结构域作为参与磷酸键剪切催化过程的功能域，其底物除了可以是核酸外，也可以是其他含有磷酸键的化合物。在拟南芥中多数与核酸降解相关的核酸酶突变体或含有核酸酶保守结构域蛋白的功能缺失突变体都表现出生长发育的畸形和一些生物及非生物胁迫的抗逆表型。　　本课题从专一的核酸降解角度出发，基于完善的拟南芥基因组及转录组注释，对参与DNA或RNA降解过程中的核酸酶进行预测，并通过表达模式分析及功能检测，探索核酸降解与非生物胁迫抗性的关系。　　在模式植物拟南芥中，我们通过蛋白注释功能分析筛选到29个 DNase基因和31个RNase基因。我们对预测得到的DNase和RNase进行了具体的研究：　　（1）利用生物信息学网站和软件，分析了核酸酶基因的蛋白信息与亚细胞定位，结果显示DNase集中定位于细胞核、细胞质和叶绿体，而RNase家族成员的定位更广泛，在胞外和线粒体中也有分布，且核酸酶功能域更丰富；　　（2）通过分别对DNase和RNase家族成员进行进化树绘制我们发现，在同一家族中各成员之间进化关系并不密切；　　（3）利用芯片数据对DNase和RNase家族成员的表达模式进行了分析，结果显示大部分核酸酶，尤其是RNase家族成员，在不同组织中均有表达；　　（4）核酸酶基因逆境胁迫诱导表达检测和突变体抗逆表型鉴定的结果显示，大部分核酸酶的表达都会受到逆境胁迫影响，并且部分核酸酶的功能缺失与植物逆境抗性相关。