当植物受到干旱胁迫时,其自身正常生长受到抑制,提高作物耐旱能力对改善生产实践具有重要意义。本研究以小麦品种沧麦14和冀麦325为材料,对小麦应答干旱生理特征及NF-YB转录因子基因TaNF-YB1和钙依赖蛋白激酶基因TaCDPK1基因抗旱功能进行了研究。主要研究结果如下:1.节水栽培条件下,与干旱敏感品种冀麦325相比,抗旱品种沧麦14渗透调节物质含量、光合参数和单株干质量明显提高,该品种ABA含量增加,ABA受体基因表达量增高,产量也显著优于冀麦325。2.TaNF-YB1在核苷酸水平上与节节麦NF-YB1具有较高同源性,亚细胞定位分析表明TaNF-YB1定位于细胞核内,表明该基因编码蛋白在细胞核内调控下游基因表达。干旱处理下,TaNF-YB1表达上调,且随处理时间延长转录本数量增多。与野生型对照相比,干旱处理下过表达TaNF-YB1株系植株长势增大,而该基因反义株系植株长势减弱。表明TaNF-YB1具有正向调控植株耐旱能力。3.干旱处理下,转基因过表达TaNF-YB1植株气孔关闭速度加快,部分细胞抗氧化酶基因包括超氧化物歧化酶基因SOD1和FeSOD、过氧化氢酶基因CAT、过氧化物酶基因POD1;4和POD4呈上调表达。表明该转录因子基因通过调节气孔关闭和提高细胞抗氧化酶活性,增强植株抵御干旱逆境能力。4.TaCDPK1在核苷酸水平上与大麦、偃麦草以及节节麦具有高度同源性,其编码蛋白亚细胞定位为细胞膜。随着干旱处理时间延长,TaCDPK1基因表达增强,根和叶在处理后27 h表达量最高。与野生型对照相比,干旱处理下,TaCDPK1正义株系植株长势明显增强。表明该基因在介导植株抵御干旱逆境中发挥重要生物学功能。5.干旱逆境下,超表达TaCDPK1株系气孔开闭进程快于野生型对照,其超氧化物歧化酶基因SOD1和SOD2、过氧化氢酶基因CAT1;1、过氧化物酶基因POD1;2、POD2;2和POD4表达上调。表明TaCDPK1通过调节气孔运动和细胞抗氧化酶活性,增强植株抵御干旱胁迫的能力。综上,小麦品种沧麦14较冀麦325具有更强耐旱性与其干旱胁迫下具有较强渗透物质合成能力和光合功能有关。转录因子TaNF-YB1和钙依赖蛋白激酶TaCDPK1通过在转录水平上对干旱逆境产生应答,调节气孔关闭和细胞保护酶活性,进而正向调控植株抵御干旱胁迫能力。