干旱一直是影响大豆产量和品质,制约大豆生产的非生物逆境胁迫因子之一。因此,研究抗旱相关基因,利用基因工程技术培育耐旱大豆新品种是有效缓解干旱胁迫对大豆影响的手段之一。FvC5SD基因是一种来自于食用菌金针菇（Flammulina velutipes）的C-5甾醇去饱和酶基因,转FvC5SD酵母和转FvC5SD番茄均表现出对干旱胁迫的耐受性。本课题组前期对FvC5SD基因进行了初步分析,从食用菌金针菇中克隆得到C-5甾醇去饱和酶基因并构建了FvC5SD过表达载体转化大豆从而获得了转FvC5SD大豆阳性株系。在实验室前期工作的基础上,对C-5甾醇去饱和酶基因在大豆中的功能做了初步研究。主要研究结果如下:1.转FvC5SD大豆阳性植株的筛选。对转FvC5SD大豆植株的初步筛选分别使用草铵膦除草剂（135mg/L）进行除草剂抗性鉴定和Bar试纸条检测出抗性植株;然后对基因在DNA水平进行检测,使用PCR法对FvC5SD基因和bar基因进行检测后阳性植株扩增出目的条带,Southern杂交印记检测转FvC5SD大豆品系L22、L52、L19和L05分别含有三个、两个、两个和一个转基因拷贝。2.转FvC5SD大豆转录水平表达量的分析。通过RT-PCR和q RT-PCR法检测FvC5SD在大豆中的表达量分析结果表明在正常生长条件下,各转基因品系中FvC5SD表达量均显著高于野生型;当大豆受到干旱处理时,L22、L19和L05品系中FvC5SD的表达水平上调非常明显。其次本次研究选取大豆不同组织材料,通过q RT-PCR技术探究FvC5SD在各个器官（根、茎、叶、花、种子和荚）中的表达情况,结果表明FvC5SD在选取的各器官中均有表达,其中叶片中FvC5SD表达量最高,而在根、花、种子和荚中表达水平相对较低,在茎中表达量最低。3.转FvC5SD大豆抗旱性显著增强。对野生型沈农9号、L05-14、L19-16、L22-1718和L52-20转基因品系进行干旱胁迫实验,在干旱处理7天后,所有野生型植株都显示出严重的叶子枯萎并伴随叶子脱落的表型,而转基因植株仍可正常生长表现出较强的抗旱性。4.转FvC5SD大豆在干旱处理后抗氧化酶活性增强。干旱胁迫后转FvC5SD大豆比野生型大豆积累的活性氧水平更低;抗氧化酶如超氧化物歧化酶,过氧化氢酶和过氧化物酶含量升高;同时干旱胁迫后植物的可溶性糖和脯氨酸含量增加。以上结果证明转FvC5SD大豆的抗旱性强于野生型品种。5.转FvC5SD大豆和野生型大豆的田间农艺性状比较。对植株高度、分枝数、节数、荚数、粒数、产量和百粒重在内的农艺性状进行测量比较后发现转FvC5SD大豆和野生型大豆没有显著差异。6.转FvC5SD大豆在干旱胁迫后的i TRAQ分析表明,在干旱胁迫下转基因植株和野生型植株的叶片鉴定出2223个蛋白组,得到81个差异表达的蛋白质。其中上调蛋白43个,下调蛋白38个。GO分析表明差异蛋白主要与光合作用和叶绿素代谢途径相关。i TRAQ分析结果表明FvC5SD的过表达引起了与耐旱相关内源基因的表达从而增强了植物的抗旱性。