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水稻是典型的温度敏感型作物,低温冷害是引起稻米品质和产量的重要限制因素。黑龙江省在我国的水稻生产地区占有重要的地位,但是由于低温冷害的频繁发生,造成该区域水稻大幅度减产。同时,随着黑龙江省水稻直播面积的不断增加,对播种水稻品种芽期的耐冷性具有较高要求。研究不同水稻品种的耐冷性,筛选出具有耐冷性强品种进而抵御低温冷害造成的不良影响则是确保寒区水稻安全生产最为经济有效的途径。本研究对水稻品种芽期耐冷性鉴定,筛选出耐冷、冷敏感种质资源,通过实验室前期采用Solexa测序芯片,分析得到的表达谱中,筛选出1个受低温诱导上调表达的OsGST基因。克隆并分析了其与植物抗逆性之间的关联,以期阐明利用低温诱导表达提高水稻冷敏感型作物耐低温胁迫的分子机理以及可能的调控路径,在农作物耐冷基因工程的应用中提供理论依据及基因资源。主要研究结果如下:1.黑龙江省第一积温区水稻品种(松粳9号、稻花香),第二积温区水稻品种(松粳10号、龙粳11、龙粳21、龙粳26、绥粳10号),第三积温区水稻品种(空育131、空育131(pi2-7)、空育131(pi2-9)、龙粳31、雪光)12份水稻品种芽期耐冷性鉴定存在显著差异,最耐冷的水稻品种为空育131,最敏感的水稻品种是龙粳11。2.黑龙江不同积温区水稻品种芽期耐冷性与苗期、孕穗期显著正相关,芽期耐冷性强的品种苗期、孕穗期的耐冷性强的可能性大。3.利用Real-time PCR分析,低温胁迫下,OsGST基因在耐冷、冷敏感水稻品种中表达存在差异,均上调表达,但耐冷型品种空育131表达量明显高于冷敏感型品种龙粳11。冷胁迫下不同水稻品种耐冷性不同可能是OsGST基因表达量不同的原因。4.OsGST基因的全长克隆及序列分析,基因全长cDNA序列1292 bp,其中CDS区696bp,编码231个氨基酸等信息。5.通过Gateway克隆技术及农杆菌介导法对冷敏感水稻龙粳11进行遗传转化,获得转OsGST基因水稻阳性愈伤组织。为验证OsGST基因的功能做准备。