梭梭是荒漠地带性灌木或小乔木,具有耐盐、耐旱等特点及防风固沙等作用,对荒漠地区生态的治理与维护发挥着重要作用。NAC转录因子普遍存在于高等陆生植物中,本研究以课题组前期转录组中有关干旱和高温的数据,获得拼接全长NAC基因64条,进行编号后分析发现,HaNAC38和HaNAC42在未胁迫时表达量明显高于其他NAC基因,而在干旱和高温胁迫后,表达量显著增加,荧光定量分析表明HaNAC38、HaNAC42基因经模拟干旱、模拟地表高温和高盐等胁迫处理后均上调表达。推测HaNAC38、HaNAC42基因在梭梭正常生长发育和响应逆境胁迫中起到重要作用,本研究在此基础上进一步分析HaNAC38、HaNAC42表达调控模式和功能,得到以下结果:采用染色体步移法克隆了长度为1681bp的HaNAC38和长度为1200bp的HaNAC42启动子,并对其序列的顺式作用元件进行了分析。结果发现HaNAC38和HaNAC42均含有部分逆境响应元件,同时与课题组前期已克隆的HaNAC2、HaNAC3基因的启动子相比,HaNAC38含有转录水平高的元件5 UTR Py-rich stretch,而HaNAC42启动子中近转录区TATA-box数量高达40个,远高于HaNAC2启动子的14个和HaNAC3启动子的22个。这可能是HaNAC38、HaNAC42基因在正常情况下高表达水平的原因。瞬时转化烟草叶片实验结果证明该启动子可驱动GUS基因表达。通过酵母单杂实验对HaNAC38、HaNAC42转录因子的转录自激活活性和功能域进行验证。结果发现,HaNAC38转录因子具有转录自激活活性,且转录激活功能域位于蛋白C端。而HaNAC42转录因子不具有转录自激活活性,推测可能通过与其他蛋白互作调控下游基因表达。对HaNAC38、HaNAC42转录因子进行亚细胞定位分析,用农杆菌介导注射法转化烟草下表皮后观察绿色荧光,结果显示HaNAC38、HaNAC42均定位于细胞核中。为研究NAC蛋白结合活性,获得高表达的HaNAC38、HaNAC42蛋白,成功构建了原核表达载体并进行诱导表达。为对HaNAC38基因进行功能研究,构建植物表达载体pCAMBIA1304-HaNAC38,采用浸染法转化拟南芥获得T₁代种子,为后续实验奠定基础。