合成次生代谢物是植物在生长发育中应对不良环境的一种适应性表现,而植物对逆境胁迫的反应机制一直是生物学研究的热点领域。本课题前期研究中筛选到一个抽薹延迟、薹的直径略增粗、抗旱性增强的拟南芥突变体,命名为dre-D。前期研究确定T-DNA插入到了该突变体基因组内一个推测的BAHD酰基转移酶基因的启动子区域,将其命名为DRE2;dre-D是功能获得性突变,其DRE2的表达量较野生型明显升高。制备了DRE2基因超表达的转基因纯合株系;从突变体库中购买相关突变体并筛选到一个DRE2基因不表达的缺失突变株系:SAIL＿342＿B04。本课题以dre-D、DRE2基因超表达纯合体（简称OE）、DRE2基因缺失突变体（简称Mutant）、以及野生型拟南芥（简称WT）等为研究对象,设计试验探究DRE2基因是否在拟南芥木质素、花青素等次生代谢物质的合成及逆境胁迫反应中具有调节作用。具体结果如下:1、通过生物信息学手段对DRE2进行了一系列的蛋白结构与功能的预测分析,表明其主要在细胞核中表达。2、利用DRE2Promoter-GUS纯合转基因株系,分析DRE2的组织特异性表达情况,显示其在叶片、根、花、薹、授粉后的柱头、幼嫩的长角果等多个器官均有表达。3、qPCR结果显示,DRE2基因在dre-D和OE中的表达量均明显高于WT,并且在抽薹开花之后,dre-D和OE中DRE2基因的表达量与WT的差异更加显著。4、分析干旱胁迫下不同材料的生理表现差异,结合石蜡切片、木质素含量测定及木质素合成途径一些关键酶的q PCR分析,结果显示过量表达DRE2基因会引起木质素合成途径中C4H及PAL1的表达量发生一定程度的下调,但植株体内木质素的含量并未降低。表明DRE2确实参与了调节拟南芥木质素合成的相关途径,其过量表达提高了薹的木质素含量,并在一定程度上提高了拟南芥的抗旱性。5、分析低温胁迫处理与对照组的不同材料的花青素含量,以及花青素合成途径中DFR和UF3GT基因的表达量变化,发现过量表达DRE2基因会促进花青素的含量及DFR、UF3GT基因的表达量增加,同时还导致植株对低温环境的敏感度下降。表明DRE2参与并促进了花青素的合成和积累,并有助于提高拟南芥的耐寒能力。综上所述,DRE2通过参与调节拟南芥木质素、花青素等次生代谢物合成的相关途径,影响了木质素和花青素的含量及其稳态调节,并在植物生长发育及逆境反应的信号通路中具有重要作用,将为探究高等植物抵抗逆境胁迫的机制提供新的研究思路。