非生物胁迫，尤其是高盐，低温，干旱是引起全球农作物产量下降的主要原因。植物对环境的适应主要依赖于信号转导，胁迫相关基因的表达，及相关代谢物质的合成。因此，利用基因工程手段，改变植物相关基因表达，可以调节植物代谢，增强植物对逆境的抵抗能力。 海藻糖(α-D-glucopyranosyl-α-D-glucopyranoside)是一种非还原性二糖，广泛存在于各种生物。海藻糖是生物体内的一种典型的应激代谢物，在各种恶劣条件的胁迫下，海藻糖可对生物膜、蛋白质和核酸等生物大分子起到良好的保护作用。 在对海藻糖的代谢途径充分了解的基础上，本论文分别从合成和分解两方面入手设计实验方案：一方面我们构建了拟南芥海藻糖水解酶基因的ABA应答型特异性表达沉默载体，利用花序滴浸法通过农杆菌介导转化拟南芥，对抗生素抗性培养板筛选得到的转基因植株进行耐盐耐冻生理分析，及RT-PCR和realtimePCR等分子验证。结果表明：未经处理的转基因拟南芥和对照中的海藻糖水解酶基因的表达量相差不大，拷贝数均为104～105；转基因植株中海藻糖水解酶基因随高盐或冷冻处理时间的延长表达量明显下降，而对照拟南芥海藻糖水解酶的表达却随逆境处理时间的延长有一定的增长趋势，一天内又恢复原表达水平，波动较小。说明本实验构建的特异性沉默载体在转基因苗里有效的发挥了沉默作用，抑制了海藻糖水解酶基因的表达，提高了转基因苗的耐盐耐冻性。另一方面，构建了来源于盐藻的海藻糖合成酶基因TPS的ABA应答型表达载体，利用叶圆盘法转化矮牵牛，并对筛选的转基因苗进行了初步分子鉴定。对矮牵牛转基因苗的抗胁迫能力的检测，外源海藻糖合成酶的表达模式的分析正在进行中。