小麦作为我国最重要的粮食作物,种植面积每年在3.5亿亩左右,是我国三大粮食作物之一,小麦高产稳产对保证国家粮食安全和社会稳定具有重要意义。近年来气候多变,每年春季倒春寒天气时常发生,小麦在应对倒春寒的基础理论支撑严重落后,急需对小麦响应倒春寒的生理生化及分子机制开展深入研究。低温尤其是倒春寒是影响小麦产量的主要非生物胁迫因子之一。鉴于此,课题组前期对我国不同类型小麦品种构成的关联群体进行连续7年的冬季冻害和倒春寒表型调查,在此基础上,本研究主要结果如下:1.本研究选取倒春寒较为严重的2个年份数据,通过小麦660K SNP芯片进行全基因组关联分析（Genome-wide association study,GWAS）,在2B染色体上检测到一个多环境稳定的显著SNP富集区段。进一步选取RIL群体双亲及后代极端表型进行BSR-Seq分析,结合GWAS单倍型分析和基因测序,发现一个组蛋白去乙酰酶基因TaHDA9为重要候选基因。2.在小麦中克隆该基因,实时荧光定量PCR（Quantitative real-time PCR,q RT-PCR）结果表明,与正常生长的对照相比,TaHDA9在倒春寒处理后的植株中表达量下调5倍,表明该基因在RNA水平负响应倒春寒。对该基因在不同组织中进行表达量鉴定,结果表明它普遍存在各组织中,不具有在组织特异性表达。不同逆境胁迫的q RT-PCR表明,TaHDA9受高温、低温、干旱和高盐诱导表达。原生质体定位结果表明,该基因定位在细胞核、细胞膜、细胞质中。3.筛选TaHDA9基因的（Ethyl methyl sulfonate,EMS）突变体对其功能研究表明,在模拟倒春寒处理后,与对照相比,EMS突变体植株生长状态更好,表现更强的倒春寒抗性,其相对电导率显著下降,相对含水量显著升高。构建TaHDA9基因的过表达载体,将其转入普通小麦中,T2代过表达阳性株系经倒春寒处理后,植株叶片呈现明显的下垂和脱水,相对电导率显著升高,相对含水量显著下降;后期过表达转基因株系的小穗不育率明显升高。该结果表明TaHDA9基因可能负向调控小麦低温及倒春寒抗性。4.为阐明TaHDA9响应小麦倒春寒的机制,以TaHDA9为诱饵,利用酵母双杂交技术在小麦c DNA文库中筛选互作蛋白,鉴定到一个细胞色素蛋白（Cytochrome c6,TaCytc6）,推测其可能跟低温相关。进一步酵母双杂交和萤火素酶互补实验证实TaHDA9和TaCytc6存在很强互作关系。去乙酰化实验结果表明,TaHDA9能够成功去乙酰化TaCytc6。烟草瞬时共表达实验发现,TaHDA9能够促进TaCytc6蛋白的降解。小麦原生质体定位结果表明,TaCytc6定位在细胞核、细胞质、细胞膜中。q RT-PCR结果表明,与正常条件下生长的对照相比,TaCytc6在倒春寒处理后的植株中上调27倍,表明该基因在RNA水平正响应倒春寒。筛选TaCytc6的EMS突变体,模拟倒春寒处理后,与对照相比,发现突变体植株叶片呈现明显的下垂和脱水,相对含水量显著下降,相对电导率显著升高,初步证实沉默该基因导致小麦倒春寒抗性减弱。本研究挖掘出一个小麦低温响应蛋白基因TaHDA9,并发现TaHDA9蛋白能够乙酰化细胞色素蛋白TaCytc6,进一步促进后者的降解来负向调控小麦低温抗性,该结果能够为小麦低温抗逆育种提供重要的基因资源和相应的技术支撑。