高效遗传转化体系是小麦基因工程育种的基础。由于组织培养植株再生和遗传转化的低效率,以及功能基因和安全性评价等因素的限制,小麦转基因育种滞后于其他作物。在目前发展的植物转基因技术中,农杆菌介导的遗传转化是最为有效的方法,其整个生物学过程非常复杂,需要一系列农杆菌蛋白和植物蛋白相互作用,共同完成外源基因的转入和整合。其中,植物相关蛋白在转化过程中起着重要作用。本研究拟利用分子生物学手段从小麦中克隆和鉴定几个与农杆菌转化小麦和植株再生相关的基因,对于利用基因工程和细胞工程途径改良小麦具有重要意义。利用同源序列克隆技术,以拟南芥At VIP2基因编码序列作为种子序列,从普通小麦中克隆了Ta VIP2基因,测序结果表明该基因1839bp,与拟南芥At VIP2蛋白质序列相似性为48%。Southern blotting杂交结果表明,Ta VIP2在小麦基因组中有3个拷贝。进一步以硬粒小麦与粗山羊草代换系为材料,利用Southern blotting技术将Ta VIP2定位在小麦1A、1B和1D染色体上。分别从小麦AA、DD、SS野生近缘种中扩增出了3个Ta VIP2基因的c DNA和g DNA,发现Ta VIP2基因组序列含有13个外显子和12个内含子。亚细胞定位分析表明,Ta VIP2蛋白定位于细胞膜、细胞质和细胞核。酵母双杂交结果发现,Ta VIP2蛋白与农杆菌Vir E2蛋白特异性互作。利用农杆菌介导法将小麦Ta VIP2基因转入烟草和小麦中,发现过表达小麦Ta VIP2基因能显著提高农杆菌转化烟草的转化率,同时,增强了烟草对白粉病的抗性。以拟南芥AtVIP1基因编码序列作为种子序列,利用in silico技术从普通小麦中克隆了小麦Ta VIP1基因,测序结果表明该基因987bp,编码328个氨基酸,与拟南芥At VIP1蛋白质序列相似性为51%。Southern blotting杂交结果表明,Ta VIP1在小麦基因组中有3个拷贝。利用定位的小麦ESTs对Ta VIP1进行染色体定位预测,将该基因定位在5AL、5BL和5DL上。亚细胞定位分析表明,Ta VIP1蛋白分布于细胞膜、细胞质和细胞核上。农杆菌转化烟草结果表明,过表达Ta VIP1基因降低了烟草的转化率。从普通小麦中克隆了TaWOX5基因的c DNA和g DNA序列,测序发现小麦Ta WOX5基因全长749bp,含有2个外显子和1个内含子,编码区630bp,编码209个氨基酸,与拟南芥At WUS蛋白质序列相似性为39%。Southern blotting杂交结果表明,Ta WOX5基因在小麦基因组中至少存在9个拷贝。利用农杆菌介导法分别将Ta WOX5基因转入烟草和小麦,发现过表达Ta WOX5基因显著增加了小麦分蘖数和叶片宽度,过表达Ta WOX5基因显著促进了烟草再生苗和营养器官的生长。利用RNA-Seq技术发现,农杆菌侵染后小麦组蛋白等基因显著上调表达。进一步从普通小麦中克隆了Ta Histone H1和Ta Histone H2B基因,并利用农杆菌介导法将上述2个基因转入烟草和小麦,获得了转基因阳性植株,有待纯合后进行功能鉴定。