本实验室前期利用cDNA-AFLP技术筛选出小麦中受低磷胁迫诱导表达的基因TaEF和TaCP,可能在小麦的低磷应对机制中发挥重要作用。本论文对这两个筛选基因的生物学功能进行了深入分析研究。(1)TaEF在不同小麦品种中磷胁迫条件下的表达分析:以济麦17(JM17)、郑麦9023(ZM9023)、西农979(XN979)、小偃54(XY54)、豫农202(YN202)为材料,分别取7天、14天、21天,补磷1天后、正常磷、缺磷情况下的小麦地上、地下部分,利用荧光定量PCR技术对5个不同品种的小麦进行表达量分析,结果显示:在缺磷情况下,TaEF基因在ZM9023、XY54和YN202根部、叶部上调表达,而在XN979中表达量下调,说明TaEF基因可能参与这些小麦品种在低磷胁迫条件下相关基因转录调控机制,但不同品种中表现不同。(2)TaEF在转基因拟南芥中的功能分析:将前期克隆获得的TaEF基因的cDNA,转入植物表达载体,农杆菌法转入拟南芥,构建了过表达植株。经转录和蛋白水平的表达检测分析表明转基因植株构建成功。过表达拟南芥株系的生理测定表明,过量表达TaEF使拟南芥在磷胁迫条件下的生理表型产生了显著的改变,显示出低磷适应性的生长发育特征。过表达拟南芥不同的五个株系与野生型拟南芥分别在MS培养基和水培两种情况下,观察生理表型变化差异。在MS培养基上生长14天的植株,在缺磷、低磷(5μM)和正常磷情况下,野生型的根长和株高均低于过表达型;野生型的地上部分重量在缺磷和正常磷时均低于过表达型,在低磷(5μM)时野生型的地上部分重量高于过表达型。在水培条件下,野生型拟南芥的根长在缺磷、低磷(5μM)和正常磷条件下均低于过表达型,缺磷时野生型根重高于过表达型,缺磷、正常磷时野生型的地上部分重量低于过表达型。(3)TaCP基因表达分析:在5个不同小麦品种中经不同时间及磷处理的qPCR分析结果显示,TaCP基因在缺磷条件下的ZM9023、JM17、XY54和YN202四个小麦品种中的根部、叶部表达量上调,缺磷后补磷使基因表达量回调,说明TaCP基因在这些小麦品种受到了磷营养条件的调控,可能在磷胁迫机制中发挥作用。本研究对TaEF基因在磷胁迫下的表达和生理功能进行了系统分析,对TaCP基因在不同小麦品种的磷胁迫表达情况进行了初步分析,为最终阐明该基因在植物磷调控网络中的作用奠定了基础。