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GRPs（Glycine-rich Protein）是一种富含甘氨酸的蛋白质,该家族基因在植物生长发育和逆境响应过程中具有多样化的功能。然而,大白菜（Brassica rapa）BrGRP基因在非生物胁迫响应中的生物学功能仍知之甚少。本研究通过对大白菜BrGRP家族基因系统的生物信息学分析、基因时空和逆境响应表达模式定量以及在拟南芥中的异源表达功能验证,初步揭示了大白菜w546（Bra030284）、w1409（Bra014000）、BrGRP1（Bra004066）3个BrGRPs基因的生物学功能。获得以下研究结果:（1）通过对拟南芥的同源比较,在大白菜中共鉴定出64个BrGRPs基因。理化特征预测表明:62.5%的BrGRPs是碱性蛋白,53.1%的BrGRPs是相对稳定的,79.7%的BrGRPs具有亲水性。这些BrGRPs基因分别位于大白菜的10条染色体和三个不同的亚基因组上,并在大白菜和拟南芥之间发现了43对直系同源的GRPs基因。根据开放的转录组数据分析发现,在高温、低温与干旱胁迫下分别有64、52与39个BrGRPs基因表达异常,另外在它们的启动子区域发现了许多与胁迫有关的顺式作用元件,例如DRE,MYC,MYB和ABRE等,这与其逆境响应差异相呼应。总而言之,大多数BrGRPs基因在逆境胁迫下异常表达,其中一些BrGRPs基因还参与多种逆境响应,暗示着这些基因具有抵抗多种非生物逆境的潜力,值得深入研究。（2）基因时空和逆境响应表达模式定量表明,大白菜叶、根和花中2个富含甘氨酸的RNA结合蛋白（Glycine-rich RNA-binding Protein,Br RB-GRPs）转录本,即w546和w1409基因分别在叶和根中高表达;且这2个Br RB-GRPs基因在春化或盐胁迫后的表达存在显著性差异,值得注意的是,盐胁迫后各基因均在根中高表达,表明这2个RB-GRPs基因均能够被盐胁迫等逆境诱导表达。（3）对于这2个白菜RB-GRPs基因（w546与w1409）构建其过表达载体并最终筛选获得拟南芥转基因纯合株系。进一步抗逆性分析发现:与野生型拟南芥Col-0相比,过表达w546的转基因后代（w546OX）的种子萌发对NaCl(100-150 mmol·L-1)、甘露醇(300 mmol·L-1)和ABA(0.1-0.3μmol·L-1)处理更敏感,相应的w546OX幼苗存活率和主根（PR）生长对NaCl或ABA处理的敏感性也有所提高;然而,过表达w1409的转基因后代（w1409OX）的种子萌发对NaCl、甘露醇和ABA处理的耐受性增强。同时,w1409OX幼苗存活率和主根生长对NaCl或ABA处理的耐受性也提高,恰好与w546OX相反。另外,NaCl(150 mmol·L-1)胁迫下w546OX与w1409OX植株中ABA响应（ABI5、ABF3、NCED3）及盐胁迫响应（DREB2A、At MYB2、RD29B、SOS2）等基因的表达量均高于Col-0对照。以上结果表明尽管两个RB-GRPs基因对盐胁迫响应表现不同,但均激活了ABA信号转导途径。（4）对前期实验室异源转化拟南芥获得BrGRP1OX（非RB-GRP）进行抗逆性分析:与Col-0相比,BrGRP1OX的种子萌发对NaCl和甘露醇的敏感性提高。同时,BrGRP1OX幼苗存活率和主根生长对NaCl或ABA处理的敏感性也提高;然而,种子萌发对ABA的敏感性降低。q RT-PCR分析表明,NaCl(150 mmol·L-1)胁迫下BrGRP1OX植株中ABA响应及盐胁迫响应等相关基因的表达量均低于Col-0对照。以上表明BrGRP1基因参与盐胁迫反应,负调控了ABA信号途径。综上所述,本研究通过系统鉴定、时空表达定量、逆境胁迫处理等证明这3个BrGRPs基因对植物抗逆性的表现存在差异,其具体的分子机制还有待于进一步的研究。