种子休眠与萌发是植物生存和发展的重要生态性状,一直都是人们重点研究的问题。本文以拟南芥突变体和转基因植物为材料,利用分子生物学和遗传学手段分析了基因AtSUVH4和AtFeS的表达模式、编码蛋白特性及其调控种子休眠与萌发的分子机制。通过以上研究,得出以下主要研究结果:　　 AtSUVH4除了在种皮、茎中无表达外,在种胚、幼苗、叶片、花、果荚等组织中均有表达。突变体suvh4-1种子休眠程度比野生型Ler显著增强,双突变体suvh4-2/suvh5、suvh4-3/suvh6种子休眠程度比相应野生型Col显著增强,而且对ABA、PAC的敏感性亦增强；AtSUVH4超表达转基因株系种子的休眠程度显著低于野生型Ler,且对ABA、PAC的敏感性降低。以上结果表明基因AtSUVH4及其同源基因AtSUVH5、AtSUVH6能够促进种子萌发。双突变体dog1/suvh4-1、rdo4/suvh4-1种子的休眠与萌发表型分别与dog1、rdo4突变体更接近,表明在Ler种子休眠调控中,AtDOG1、AtRDO4分别与AtSUVH4共用同一途径；而rdo2/suvh4-1种子的休眠与萌发表型介于suvh4-1、rdo2之间,表明AtRDO2与AtSUVH4通过各自独立途径参与调控种子休眠与萌发。　　 AtFeS在发育中后期(如开花后10d、14d)的种子和成熟种子的种胚、胚乳以及萌发幼苗的子叶、胚轴、胚根中表达,而在种皮、发育早期(如开花后3d、7d)种子的种胚以及成熟组织如叶片、茎、花、果荚以及根中不表达,表明该基因在种子和萌发幼苗中特异表达。GFP荧光蛋白标记结果表明AtFeS蛋白位于细胞膜上,推测属于膜蛋白。AtFeS超表达转基因株系种子的休眠程度显著低于野生型Ler,说明该基因超表达能够加快种子休眠的释放,促进种子萌发。在ABA处理、盐胁迫、高温高湿胁迫以及渗透胁迫条件下,与野生型相比,AtFeS超表达转基因株系种子萌发和幼苗生长表现出对ABA、盐胁迫、高温高湿胁迫的敏感性降低,抗性增强,而对渗透胁迫的敏感性不明显,说明AtFeS参与了植物对盐胁迫、高温高湿胁迫的耐受作用。