柠条锦鸡儿（Caragana korshinskii）是广泛分布在我国干旱和半干旱地区的豆科锦鸡儿属多年生落叶灌木,因其优异的抗旱能力成为黄土高原退耕还林的优势物种。目前对柠条锦鸡儿的抗旱研究主要集中在对形态描述,生理机制和生态适应性的解析,而对柠条抗旱的分子机制研究尚待加强,实验室前期研究发现柠条在干旱胁迫下水分输导组织更加发达。而HD-ZIPⅢ基因家族在维管束组织细胞分化过程中有重要作用,从而确定柠条通过木质部发育调控参与抗旱的研究思路和切入方向。本研究以柠条锦鸡儿为试验材料,通过克隆柠条HD-ZIPⅢ转录因子家族成员基因,室内干旱处理2年生柠条研究其功能与作用机制;建立拟南芥过表达HD-ZIPⅢ株系并对其进行功能验证;采用地高辛标记的m RNA原位杂交对HD-ZIPⅢ的m RNA表达模式进行分析;利用酵母双杂筛选获得与HD-ZIPⅢ共同参与调控的互作蛋白;后期通过q RT-PCR探索其下游靶基因,旨在解析HD-ZIPⅢ调控木质部发育的分子机理,为进一步丰富柠条抗旱分子机制奠定理论基础并提供试验支撑。研究结果如下:（1）基于转录组数据和3’RACE技术,扩增得到柠条锦鸡儿5个HD-ZIPⅢ基因,包含完整的ORF。与NCBI其他物种数据进行比对,确定5个家族成员基因分别为CKHB8,CKHB9,CKHB14,Ck HB15,REV。室内进行柠条干旱处理,结果表明随着干旱加剧柠条HD-ZIPⅢ家族中3个成员基因CKHB8、CKHB14、REV对干旱胁迫有显著响应,表达量均呈上调趋势,验证了转录组数据对CKHB8、CKHB14、REV表达量的预测。（2）构建具有目的基因的过表达载体转化拟南芥,已获得35S:REV,35S:CKHB14过表达植株T3代植株。在正常生长状态下,转基因株系和转空载的拟南芥在表型以及与抗旱有关生理指标上都没有显著差异,干旱处理后,转空载拟南芥叶片萎蔫严重,转REV,CKHB14的拟南芥植株生长状态较转空载植株明显要好。35S:REV,35S:CKHB14拟南芥丙二醛含量和相对电导率均低于野生型,而转基因拟南芥中的相对含水量和脯氨酸的含量均显著高于野生型,这些结果表明35S:REV,35S:CKHB14的抗旱能力与渗透调节有关。（3）柠条REV的m RNA水平原位杂交表明,其转录产物位于木质部。酵母双杂试验表明AS1与REV存在物理上互作,为进一步研究柠条中与HD-ZIPⅢ互作并且一起调控木质部分化的蛋白奠定基础。（4）过表达CKHB14,REV拟南芥叶脉密度比转空载拟南芥植株显著大,次级脉与三级脉显著发达。且35S:REV,35S:CKHB14植株的木质部较转空载拟南芥维管束更加发达,木质部占维管束比值显著增大。REV过表达植株XCP1,XCP2,Ces8,PAL等与木质部发育有关基因显著上调,35S:CKHB14过表达植株中XCP2,Ces7,Ces8,PAL上调。这些结果为进一步研究柠条中HD-ZIPⅢ下游调控木质部分化有关的靶基因及其信号途径奠定基础。综上所述本研究得出以下结论:在干旱胁迫下,柠条锦鸡儿HD-ZIPⅢ表达量上调,HD-ZIPⅢ与AS1等转录因子互作,共同调控下游与木质部发育有关靶基因PAL,Ces7,Ces8的表达,促进木质部导管更加发达以增强水分输导,进而提高柠条对干旱胁迫的抗性。