磷是植物三大必需矿质营养元素之一，在作物生产中发挥着举足轻重的作用，它却是一种不可再生资源。小麦生长发育过程中常受到磷营养不足的制约，严重影响了其产量和品质的提高。为了筛选小麦耐低磷胁迫品种，寻找小麦低磷胁迫响应的关键基因，以期用于小麦缺磷的地上部分子诊断，进一步认识小麦地上部磷的转运和再利用机制。本研究以郑麦9023为材料，利用基因芯片技术对其地上部受低磷胁迫诱导的差异表达基因进行了筛选鉴定，对部分候选基因用荧光定量PCR(quantitative PCR，qRT-PCR)进行了检测分析；研究还初步测定了42个不同基因型小麦苗期耐低磷胁迫特性。主要结果如下：　　 1.采用Affymetrix小麦全基因组芯片，对低磷胁迫(21天)的郑麦9023苗期地上部进行基因表达检测。芯片结果显示，和全营养培养相比共有非重复差异表达基因探针288个(差异表达倍数2倍以上为标准)。其中，上调基因247个，占85.76％，下调基因41个，占14.24％。在NCBI数据库中的序列相似基因功能主要包括六类：信号转导类(21个)、表达调控类(12个)、代谢途径类(82个)、胁迫响应类(38个)、转运体类(12个)、病程相关类(9个)。　　 选择54个差异表达探针，进行引物设计，分析其在郑麦9023苗期地上部的表达情况。其中48个目的基因引物对得到特异性条带，42个基因在qRT-PCR检测中与芯片差异表达趋势一致，芯片结果的准确率为87.50％。　　 2.利用qRT-PCR系统检测了48个候选基因在低磷胁迫条件下郑麦9023和汝州0319苗期的表达情况，结果表明：低磷胁迫条件下，在两个品种的地上部和根部均上调表达的基因有17个。其中，1个胁迫响应类基因，9个代谢途径类基因，另外7个基因没有已知的同源基因功能。　　 对候选基因在两个品种中的表达情况比较分析显示：48个筛选基因在两个品种中低磷条件下的表达情况不完全一致。其中，在两个品种的地上部表达不一致的基因共18个，地下部表达不一致的基因共19个。郑麦9023和汝州0319虽然都是相对耐低磷的品种，但低磷条件下的根型差别显著，这预示着它们应对低磷的机制可能不同。本研究揭示的差异表达基因可为探索小麦不同耐低磷途径提供线索。　　 3.为检测不同基因型小麦耐低磷逆境特性，本研究在营养严格可控的水培条件下进行了苗期测定。综合考虑各品种的综合力和反应敏感性强弱，将42个小麦品种苗期耐低磷胁迫状况分为9组：敏感耐胁迫组(科农9204)；敏感中等耐胁迫组(偃展4110等共2个品种)；敏感不耐胁迫组(矮抗58)；中等敏感耐胁迫组(豫麦18等共7个品种)；中等敏感中等耐胁迫组(汝州0319、邯6172等共8个品种)；中等敏感不耐胁迫组(西农979等共7个品种)；不敏感耐胁迫组(小偃54、小偃6号等共5个品种)；不敏感中等耐胁迫组(郑麦366等共6个品种)；不敏感不耐胁迫组(中国春等共5个品种)。其中不敏感耐胁迫组和中等敏感耐胁迫型这两类可认为是适应低磷胁迫的优良基因型。郑麦9023属于反应不敏感耐胁迫组品种，主根、侧根数目较少，长度较大。与其它品种相比，具有较大整株生物量，推测其可能为磷高效品种。而汝州0319为敏感性和耐胁迫能力均中等的品种，但主根、侧根数目多，长度短，具有耐低磷胁迫的优势根构型。　　 本研究筛选的小麦地上部低磷胁迫响应基因对小麦缺磷分子诊断有应用潜力，对黄淮麦区主要品种磷效率特性的测定及品种选用和育种都有较重要的意义。