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线粒体解耦联蛋白（UCP,Uncoupling proteins）通过消除线粒体内膜两侧的跨膜质子梯度,使氧化与磷酸化解耦联,降低ATP产生,转化能量为热,被称为线粒体内膜上的“质子电化学势”能量耗散途径。已有的实验证据表明,UCPs参与植物对逆境的适应及生长发育过程。但是,其中具体的生理以及分子机制还不明确。为了从分子及遗传角度阐述UCPs在植物的生长发育和逆境响应过程中发挥的作用,我们构建了UCPs基因的超表达载体和GUS标记系载体,获得了相应的超表达及标记系植株。同时,我们还购买并筛选到UCPs基因的T-DNA插入缺失突变体。在此基础上,以拟南芥ucp2和ucp6为材料,野生型（Col-0）为对照,探究了其在种子萌发过程所起的作用。主要研究结果如下:1:克隆UCPs基因的CDS区（UCP1:At3g54110;UCP2:At5g58970;UCP4:At4g24570;UCP6:At5g09470）。利用Gateway技术成功将其连接到超表达载体p GWB2上,并成功筛选到对应基因的超表达植株。UCP1-OE的三个株系的表达量分别升高5.24倍、1.87倍和6.47倍;UCP2-OE的三个株系的表达量分别升高2.17倍、3.92倍和4.00倍;UCP4-OE的三个株系的表达量分别升高5.65倍、2.57倍和6.57倍;UCP6-OE的三个株系的表达量分别升高4.85倍、4.65倍和4.11倍。2:克隆UCP2和UCP6的启动子区域。将克隆的片段利用Gateway技术成功连接到GUS标记系p GWB3上,并成功筛选到对应基因的GUS标记系植株。3:通过q RT-PCR对UCPs的表达模式分析结果显示:UCP1在根、茎、叶、花、果实和种子中均有较高的表达量;主要在花中表达的是UCP2;UCP2和UCP6主要在幼嫩种子中表达;UCP4在叶中的表达量较高。UCP2和UCP6的GUS染色结果进一步表明UCP2在花和发育中的种子及果荚中表达量较高;UCP6除了在种子中表达之外,还在雌蕊中表达,但是其在花药中基本不表达,这与UCP2的表达模式不同。4:从ABRC网站购买T-DNA突变体,经过鉴定、筛选出ucp2（SALK＿037074,SALK＿080118和SALK＿040242）和ucp6（SALK＿111403）的纯合体:在DNA及RNA水平验证上述突变体基因已经被完全敲除。为了进一步验证UCP2对非生物胁迫的响应,我们通过q RT-PCR发现:UCP2对4?C冷胁迫比较敏感,在处理4 h时,表达量升高了1.76倍,在24 h时表达量为1.85倍。除此之外,其对甘露醇、盐及脱落酸（ABA）也有响应,暗示UCP2可能在植物对逆境的响应中有作用。5:为了验证UCP2和UCP6是否在种子萌发过程中起作用,首先将ucp2、ucp6和Col-0铺在正常培养基上进行萌发实验。与Col-0相比,ucp2和ucp6萌发延迟,其中ucp2的两个突变体（Salk＿037074和Salk＿080118）萌发趋势一样,因此以后的实验只选取Salk＿037074。ucp2和ucp6株系在盐和甘露醇胁迫条件下种子萌发延迟并受到抑制。在外源添加不同浓度ABA时,ucp2和ucp6种子萌发延迟并对ABA有浓度依赖性。0.3μM ABA处理4 d时,Col-0萌发率已经达到78.7%,但是ucp2和ucp6却分别只有15.2%和9.6%。其次ucp2和ucp6子叶绿化率也受到了影响,在0.3μM ABA处理下,Col-0子叶绿化率为80.0%,但是ucp2和ucp6已经不能转绿。但是外源添加ABA对ucp2和ucp6萌发后的发育却基本没有影响。同时外源添加不同浓度的盐和甘露醇均能不同程度的延迟ucp2和ucp6的种子萌发。6:通过外源添加甘露醇、盐、ABA和赤霉素合成抑制剂多效唑（Paclobutrazol,PAC）,对UCP2pro::GUS和UCP6pro::GUS转基因系进行GUS染色后发现,UCP2和UCP6在这些胁迫处理时表达量急剧升高,这也进一步说明UCP2和UCP6在种子萌发中可能发挥着重要作用。q RT-PCR结果显示拟南芥种子萌发中的负调节因子ABI3、ABI4和ABI5在经过ABA处理的ucp2和ucp6中表达量升高,这就说明ucp2和ucp6在萌发过程中对ABA响应或许主要是通过ABI3、ABI4和ABI5实现的。综合上述结果:我们获得了UCPs的超表达植株以及GUS标记植株,T-DNA插入缺失突变体。并初步探究了UCP2和UCP6在拟南芥种子萌发中的作用,在种子萌发过程中ucp2和ucp6对ABA响应主要是上调了ABI3、ABI4和ABI5基因的表达,进而使得ucp2和ucp6在外源添加ABA时,萌发延迟。该结果为深入研究UCPs在植物生长发育与逆境适应中的功能与分子机理提供了依据。