Ca2+是植物体内的重要营养元素之一，但生态学证据表明土壤和淡水中植物可以利用的钙含量呈逐年下降趋势，已经间接影响到动物体内Ca含量。二穗短柄草（Brachypodium distachyon）在2011年基因组测序工作完成之后作为新型禾本科模式植物开始被深入研究。为了探寻低钙环境对二穗短柄草生理及分子水平的影响，我们对二穗短柄草Bd21进行低钙处理，分析其表型、元素吸收及细胞亚显微结构的变化，同时分析其低钙胁迫后转录水平的基因表达的变化。表达谱芯片分析显示拟南芥注释的AtGLR2.8基因表达量有很大上升。谷氨酸(G1u)是通过膜上谷氨酸受体(GLRs)介导神经元之间交流的主要神经递质，哺乳动物谷氨酸受体被分为两个家族:离子型谷氨酸受体(iGLuRs)和代谢型谷氨酸受体(mGLuRs)。前人通过生理学、药理学和遗传学证据证实拟南芥和水稻也存在类似动物的这种特殊的信号转导机制。本研究中我们也试图探讨在二穗短柄草中是否也存在这样的机制。通过生物信息学分析，发现在二穗短柄草基因组中存在19个谷氨酸受体基因，该基因具有保守的氨基酸结合位点和膜结构域，与动物离子型谷氨酸受体(iGLuRs)和拟南芥AtGLRs结构类似。二穗短柄草谷氨酸受体基因（BdGLRs）可分为三个亚类。同时我们对BdGLRs基因表达的组织特异性进行了半定量RT-PCR分析，发现绝大多数BdGLRs在根、茎、叶中表达，但不同的BdGLRs在各组织表达量有所不同。在二穗短柄草根细胞，Glu可以诱导Ca2+的内流和调节根结构，说明在二穗短柄草中也存在对Glu的响应这一机制。