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土壤盐渍化是危害农业生产最具限制性和破坏性的因素,盐胁迫主要导致植物膜损伤、光合抑制、营养失衡和代谢紊乱等,阻碍植物生长发育。在盐碱化土壤中种植具有耐盐性、经济价值和观赏价值的植物,既能有效利用土地资源,又能改善生态环境。桑树具有耐盐、抗旱、发根力强、生长迅速等特点,在养蚕、生态、医药等方面有多种用途,具有十分强大的经济效益和社会效益。本文分析了桑树在盐胁迫下的生理生化指标、光合特性以及转录组测序等数据,并对耐盐关键基因进行克隆及功能鉴定。研究结果为挖掘桑树耐盐关键响应基因,筛选桑树耐盐单株提供重要的分子依据,有利于桑树耐盐品种的筛选和推广应用。主要研究结果如下:1.桑树盐胁迫生理生化及光合特性分析:桑树盐胁迫生理生化指标测定发现盐处理后其丙二醛（Malondialdehyde,MDA）、可溶性蛋白（Soluble protein）含量均明显升高,且叶片脯氨酸（Proline,PRO）、超氧化物歧化酶（Superoxide dismutase,SOD）、过氧化物酶（Peroxidase,POD）活性增强,结果证明桑树幼苗在盐胁迫下通过调节抗氧化酶活性来控制MDA和H2O2的氧化损伤从而对盐害环境作出反馈机制。桑苗经高浓度Na Cl处理后,其净光合速率（A）、气孔导度（gs）、蒸腾速率（E）以及水分利用效率（WUE）均会降低,同时胞间CO2浓度（Ci）出现波动变化。表明盐胁迫会对桑树叶片的光合特性指标产生较大影响,盐胁迫下土壤中高浓度的盐分离子以及植物中Na+的积累会对植物造成离子胁迫和渗透胁迫,破坏桑树叶片的水分吸收和叶绿素合成,抑制光合作用。Na Cl溶液处理后24h内桑树叶片气孔开放程度随胁迫时间增加逐渐减小直至关闭,叶片气孔开度减小,会阻碍叶片的水分蒸腾作用,导致桑树光合所需CO2无法大量通过气孔进入叶片,造成桑叶光合速率降低。2.桑树盐胁迫转录组分析:将桑树叶片和疏导组织样品进行转录组测序。桑叶转录组各样品平均产出6.24Gb数据,20,867个基因数可检测表达,19,826个为已知基因,1,041个为预测新基因,共检测出11,857个新转录本。通过数据过滤、参考基因组比对、差异基因分析,CK-SY VS SY-1、CK-SY VS SY-3、CK-SY VS SY-5和CK-SY VS SY-7四个组别中的差异表达基因数目分别是236、1421、1678和5334。疏导组织转录组各样品平均产出6.42 Gb数据,20,497个基因数可检测表达,19,561个为已知基因,936个预测新基因,共检测出9,447个新转录本,四个组别中差异基因数分别是241、444、1757和3853。两个转录组数据对比分析显示,GO注释中差异表达基因主要参与细胞、代谢过程、细胞器组装、膜结构、催化活性等过程。KEGG Pathway富集发现类黄酮生物合成、淀粉和蔗糖代谢、植物丝裂原活化蛋白激酶（MAPK）信号通路、植物激素信号转导等途径与桑树盐胁迫有关,其中,MAPK信号通路和植物激素信号通路中差异表达基因数量最大。3.桑树Mm WRKY33基因的克隆、表达及功能鉴定:桑树中克隆得到Mm WRKY33基因（Gen Bank:ON437586）,cds序列1656 bp,编码551个氨基酸的蛋白质,预测蛋白质分子大小为61.1KD,等电点大小为4.71,属于WRKY转录因子家族。利用生信软件对其三级结构进行预测,并分析与其他植物物种的同源性及亲缘关系。q PCR检测发现桑树受到盐胁迫时Mm WRKY33及下游基因CYP94B1的表达水平提高。VIGS技术成功沉默Mm WRKY33基因的靶标片段,实验组桑叶样品中Mm WRKY33和CYP94B1表达水平较空白和空载两个对照组显著下降,推测桑树中MAPK信号通路中的Mm WRKY33及其下游基因CYP94B1是桑树盐胁迫条件下的的正向调控因子。4.桑树Mm EIL1基因的克隆、表达及功能鉴定:桑树中克隆得到Mm EIL1基因（Gen Bank:ON437587）,cds序列1842 bp,编码613个氨基酸的蛋白质,预测蛋白质分子大小为69.72 k D,等电点大小为5.96,属于EIN3转录因子家族,是乙烯信号转导途径中的转录因子,正向调控ERF1基因,提高植物耐盐性。利用生信软件对其三级结构进行预测,并分析与其他植物物种的同源性及亲缘关系。q PCR检测发现桑树盐处理下Mm EIL1及其下游基因ERF1B表达量增加。VIGS技术瞬时沉默Mm EIL1基因后,实验组桑叶样品中Mm EIL1和ERF1B表达水平较CK明显降低,推测乙烯信号通路中的Mm EIL1及其下游基因ERF1B均参与桑树盐胁迫反应。