硼是植物生长发育所必需的微量营养元素。根据已有研究,植物对缺硼胁迫的响应与细胞壁有关,硼主要在植物细胞壁中与果胶的Ⅱ型鼠李糖半乳糖醛酸聚糖（Rhamnogalacturonan Ⅱ,RG-Ⅱ）结合,促进细胞壁的发育和稳定。甘蓝型油菜（Brassica napus L.）作为重要的油料作物,对硼的需求量高,缺硼时生长发育尤其是生殖发育受到严重影响,花器官中的细胞壁组分发生变化。据报道,初生细胞壁中的木葡聚糖内糖基转移酶/水解酶（Xyloglucan endotransglycosylase/hydrolase,XTH）和果胶甲酯酶抑制因子（Pectin methylesterase inhibitor,PMEI）在植物抗逆、花器官发育和育性等方面有重要作用。以往关于拟南芥和甘蓝型油菜幼苗响应缺硼胁迫的研究发现,XTH和PMEI基因对缺硼胁迫有响应。本研究首先从甘蓝型油菜基因组中鉴定这些家族的全部成员,对序列结构、蛋白质理化性质和系统发生关系进行分析。然后利用甘蓝型油菜硼高效品种“中双11”（ZS11）和硼低效品种“Westar10”（W10）响应缺硼胁迫的花蕾转录谱,分析XTH和PMEI在转录水平对缺硼胁迫的响应,并通过共表达网络分析筛选花蕾细胞壁缺硼响应过程中的节点基因。此外,初步探究了甘蓝型油菜果胶RG-Ⅱ二聚化程度的测定方法。获得的主要结果有:1.从甘蓝型油菜Darmor-bzh基因组中鉴定出163个PMEI基因和94个XTH基因。根据系统演化距离将BnaPMEI基因家族分为6个支,将BnaXTH基因家族分为4个支;对两个家族进行了序列结构分析和分子理化性质预测;对基因家族在芸薹属的系统演化历程进行了分析,发现这两个基因家族都通过全基因组倍增以及串联复制发生了基因扩增;以拟南芥直系同源基因为对比分析选择压力,发现两个家族都经历了纯化选择,在甘蓝型油菜的生长发育中可能承担着较为基础和保守的功能。2.分析了甘蓝型油菜硼高效品种ZS11和硼低效品种W10花蕾在长期缺硼胁迫处理和正常硼处理下的差异表达基因,发现W10细胞壁代谢受缺硼的影响更大。通过基因共表达网络的构建和分析得到BnaPMEI和BnaXTH在花蕾缺硼响应过程中的表达模式和共表达关系,分析预测出三个节点基因:BnaC09.XTH9、BnaCnn.XTH16和BnaC09.PMEI3。对家族基因的表达模式进行分析,发现多个差异表达基因在花器官优势表达,这些基因在花蕾细胞壁缺硼响应和生殖发育、花器官育性等方面可能有重要作用。对节点的互作基因进行分析,发现缺硼胁迫下花蕾细胞壁果胶和木葡聚糖的改变可能与核糖代谢、膜脂代谢、过氧化物代谢等过程有联系。3.联合凝胶电泳和高效体积排阻色谱方法对甘蓝型油菜RG-Ⅱ二聚化程度的测定条件进行了初步探索,利用聚丙烯酰胺凝胶电泳（Polyacrylamide gel electrophoresis,PAGE）对果胶纯度进行了初步检测,利用分析型体积排阻柱和示差折光检测器对油菜果胶酶解产物的相对含量进行表征,在柱温30℃、流动相加入0.1 M Na NO3的条件下对不同硼处理的油菜幼苗RG-Ⅱ二聚化程度进行初步测定。为建设更方便的RG-Ⅱ测定平台提供了技术支持和参考。综上,本研究首次系统鉴定和分析了甘蓝型油菜PMEI和XTH基因家族,获得了两个基因家族在花蕾响应缺硼过程中的节点基因,为甘蓝型油菜生殖发育过程细胞壁缺硼响应相关研究提供了新的参考数据、技术支持以及研究思路。