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胡杨(Populus euphratica)是我国西北沙漠唯一能成林的高大乔木树种,对盐碱、干旱、极端温度等抵抗能力较强,是研究林木抗逆机理的候选模式树种。因此,通过研究胡杨耐盐基因的功能对于揭示树木耐盐性分子机理具有重要意义。其中CDPK基因作为第二信使的钙离子是高等植物细胞中普遍存在的信号分子,几乎介导了植物生长发育和逆境信号转导的所有反应。F-box蛋白在泛素-蛋白酶体途径中能够特异识别底物蛋白,调节多种激素的信号转导途径,并响应多种非生物胁迫,参与植物抗逆途径。本论文通过对收集的胡杨天然种质资源全基因组深度重测序并进行耐盐性状的GWAS分析,筛选出耐盐候选基因CDPK、F-box及未知功能新基因,并通过克隆、表达特性分析、亚细胞定位、转化拟南芥和转化胡杨原生质体的耐盐性测定,探究胡杨CDPK、F-box及未知功能新基因的功能特性,为深入解析胡杨的耐盐分子机理奠定了基础。主要研究结果如下:胡杨CDPK基因全长822bp,编码273个氨基酸。qRT-PCR结果表明胡杨CDPK基因在各组织中均有表达,无组织特异性,其表达受盐、高温、低温、干旱和ABA胁迫诱导。CDPK启动子表达模式分析表明,两周的拟南芥幼苗,其叶脉,下胚轴与根部连接处和根尖处表达量高。PEG介导的胡杨原生质体瞬时表达发现CDPK蛋白在细胞质和细胞核中都表达。拟南芥种子发芽率实验证实超量表达CDPK基因能够提高拟南芥种子的耐盐性。胡杨F-box基因全长1086 bp,编码361个氨基酸,含有一个F-box domain和一个F-box associated domain。qRT-PCR结果表明胡杨F-box基因在各组织中均有表达,无组织特异性,其表达受盐、高温、低温、干旱和ABA胁迫诱导。PEG介导的胡杨原生质体瞬时表达发现F-box蛋白定位于细胞核上。流式细胞分析技术证实超量表达F-box基因能够提高胡杨原生质体的耐盐性。胡杨未知新基因全长519 bp,编码172个氨基酸;qRT-PCR结果表明胡杨未知新基因在各组织中均有表达,无组织特异性,其表达受盐、高温、低温、干旱和ABA胁迫诱导。PEG介导的胡杨原生质体瞬时表达发现未知新蛋白定位于细胞质上。拟南芥种子发芽率实验证实超量表达未知新基因能够提高拟南芥种子的耐盐性。研究结果初步揭示了胡杨CDPK、F-box及未知新基因的表达特性和耐盐性,为进一步解析胡杨CDPK、F-box及未知新基因的功能及胡杨抗逆分子机理奠定基础。