Al毒是限制酸性土壤上作物产量的最主要因素之一,通过抑制根伸长影响作物对水分和营养物质的吸收,最终影响作物的产量和品质。植物进化过程中形成的耐Al机制主要包括外部排斥机制和内部忍耐机制,虽然对两大机制中的关键基因有所研究,但整个调控网络中的基因还有很多未被发现。因此,Al胁迫相关基因的挖掘与功能分析研究将有助于进一步深入解析植物的耐Al机制。本研究通过用Luminometer酶标检测仪检测200个转录因子过表达拟南芥在Al胁迫下蛋白的表达情况,寻找响应基因,并对响应基因进行表型分析,用Western Blot等方法验证得到的耐Al或Al敏感基因,通过苏木精染色和q PCR检测分析其功能。主要研究结果如下:1.从200个基因过表达拟南芥中筛选出25个Al响应基因,得到14个蛋白表达量上调和11个蛋白表达量下调的基因。对这25个基因进行表型分析,发现只有一个基因表现为耐Al表型(AT5G50450.1),未发现Al敏感基因表型。2.与野生型拟南芥(Col4)相比,At HCP-like过表达植株能缓解Al对拟南芥根伸长的抑制作用,而Al胁迫导致其蛋白含量下降,且野生型拟南芥地上部分的内源At HCP-like基因表达量在Al胁迫12 h内呈下降趋势,与蛋白变化趋势一致。3.Al胁迫下At HCP-like过表达拟南芥中,MATE、ALMT1和WRKY46基因的表达水平与野生型没有显著性差异,而ALS1和ALS3表达量则明显比野生型高。4.Al胁迫下过表达和野生型拟南芥中STOP1的表达水平没有差异。5.拟南芥地上部分内源At HCP-like基因表达量是根系的6倍,Al胁迫下根系中基因表达量基本没有变化,而地上部分的基因表达量先下降后上升。且苏木精染色结果显示Al胁迫下过表达拟南芥和野生型拟南芥根尖Al积累量没有显著差异。6.La胁迫6 h下野生型拟南芥(Col4)地上部分At HCP-like基因表达量上升,根中表达量基本没有变化;Al胁迫6 h下其地上部分At HCP-like基因表达量下降,根中表达量基本没有变化;Cd和Cu胁迫下其地上部分和根部的表达量均没有显著变化。