低温是一个非常重要的环境因素，广泛的影响着植物的生长、发育以及生物产量，在青藏高原上低温的影响尤为明显。扁蓿豆较强的抗寒性，是能够在青藏高原成功越冬的唯一野生苜蓿属豆科牧草，对它的抗寒性研究具有重要的意义。　　本文分别对低温处理0小时，8小时，14天的扁蓿豆幼苗通过Illumina测序技术进行了转录组测序，获得的原始读序分别为58，590，262、60，267，412和62，559，586个，通过Trinity组装出Contig分别为106，077、105，274和120，547个contig片段，最终分别拼接形成了64,807、64，122和75,830条Unigene;通过与Nr、Nt、SwissProt、KEGG、COG和GO数据库的比对，共67，010个Unigenes基因得到注释。注释到Nr数据库的有56，023个基因，注释到SwissProt数据库的有33，191个基因，注释到KEGG数据库的有30，167个基因，注释到COG的有19，670个基因，注释到GO的有44，461个基因;每两个表达谱数据库获得的基因数据进行合并整理以及比较后，进行差异显著性分析。在低温处理0小时跟处理8小时的基因表达差异比较中，发现有4，749个基因出现上调，同时还有7，146个基因出现下调;在0小时和14天的比较中有8，009个基因上调和5，993基因下调的现象;在8小时和14天的对比中上调基因有8，040个基因上调，伴随3，955个基因下调，它们可能在植物的抗胁迫过程中起到重要的作用。　　根据转录组测序结果，从扁蓿豆(Medicago ruthenica L.)幼苗中克隆到一个编码晚期胚胎发生丰富蛋白(late embryogenesis abundant protein)的基因MrLEA2，Pfam数据库检索表明其编码产物属于LEA2蛋白家族。半定量RT-PCR分析发现MrLEA2在幼苗中表达水平不受非生物胁迫（脱水、高盐和低温）和脱落酸诱导。利用MrLEA2基因构建原核表达载体，在大肠杆菌中实现了过量表达。通过斑点试验(spot assay)和菌落计数实验，对过量表达MrLEA2蛋白的大肠杆菌细胞在高盐(0.5mol/L NaCl和0.5mol/L KCl)、55℃高温和-20℃冷冻胁迫处理下的生长存活情况进行了检测，发现MrLEA2蛋白过量表达能够明显提高大肠杆菌对上述胁迫的耐受性，上述结果表明MrLEA2蛋白对高盐和温度胁迫引起的细胞损伤具有保护作用。