蜡脂由长链脂肪酸及其衍生物组成,主要分布于植物表面,在减少水分流失、抵御病虫侵害等方面起着重要的作用,是植物适应不良环境和生长发育过程中必不可少的重要成分。油菜作物在生长期间经常遇到干旱、盐胁迫、涝害和病菌侵害。植株表面的蜡质具有多重保护功效,在抗逆育种方面具有重要意义。然而,目前有关植物蜡质合成代谢的调控研究主要以模式植物拟南芥居多,在油菜方面相对较少。本研究首先分析了甘蓝型油菜WAX INDUCER1/SHINE1(BnWIN1)基因的表达模式,表明BnWIN1在不同时期和不同组织器官均可检测到相对较高的表达量,且在成熟时期的茎、花、花蕾、叶片和角果中表达量较高,而在根部表达量较低。同时从甘蓝型油菜中克隆超表达BnWIN1,表明超表达BnWIN1可促进叶片表皮在盐胁迫下积累较多的蜡质,从而增强植株的耐盐性,且叶片的叶绿素含量显著高于野生型,植株生长比野生型旺盛。此外,由于叶片表面蜡质的疏水保护作用也增强了植株的耐涝性,超表达植株在雨后田间过度积水的条件下生长胜于野生型、分支较多,后期存活率也较高。这些结果表明BnWIN1不仅正调控植株的耐盐性,也有助于植株的耐涝性。此外,WIN1不仅参与蜡质合成代谢,而且在正常生长条件下BnWIN1超表达植株成熟种子的油脂含量显著高于野生型,说明BnWIN1在正常条件下也参与正调控油脂合成代谢,而胁迫下超表达种子含油量与野生型相当,表明盐胁迫下的蜡质累积并没有消减种子油脂的累积,却显著提高植株的耐盐性和生物产量。通过BnWIN1-GFP荧光融合蛋白的观察发现BnWIN1定位于细胞核,表明了 BnWIIN1可能作为转录因子调控脂质合成代谢相关基因的表达。因此,BnWIN1对油菜作物遗传改良具有应用前景。此外,本研究还初步分析了水稻中氯离子通道(Chloride Channel c3,CLCc)蛋白CLCc3。分离鉴定了 clcc3突变体,同时构建了 CLCc3的超表达、GFP和GUS载体,并获得转基因植株;通过GUS报告基因和real time PCR分析了CLCc3的表达谱,表明CLCc3在嫩叶及成熟期的根和叶片中表达量相对较高。