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干旱已成为全球所面临的重大问题,农作物每年因干旱导致的损失巨大,严重影响了农业、林业和生态环境的发展。为提高植物抗旱性,对干旱胁迫下耐旱植物的响应机制进行探索和研究至关重要。本研究选取苔藓植物砂藓(Racomitrium canescens)做为研究对象,其作为过渡型植物,不仅分布极为广泛,具有极强的耐旱性和复水能力,对其抗旱机理进行研究,具有其它植物不具备的优势。本研究使用已克隆出的可能具与砂藓抗旱性的RcCDPK和RcLOX基因构建模式植物拟南芥(Arabidopsis thaliana)的过表达株系,对这两个基因的抗旱相关功能进行验证及分析。结果显示,对砂藓进行不同时长的复水和脱水处理,首先使用实时荧光定量PCR(qPCR)技术验证RcCDPK和RcLOX的表达量变化,证实RcCDPK和RcLOX参与干旱胁迫响应的可能性;使用已构建的Rc CDPK、Rc LOX表达载体,通过农杆菌侵染法对拟南芥进行转化,构建RcCDPK和Rc LOX的过表达转基因株系,利用抗生素对T1代转基因植株进行初步筛选,通过基因组PCR和qPCR对过表达转基因植株进行鉴定,获得了纯合的T3代过表达转基因拟南芥株系。对野生型拟南芥和RcCDPK和RcLOX的过表达转基因株系分别进行干旱和复水处理,进行表型和生理生化分析,验证了RcCDPK和Rc LOX的过表达转基因株系可增强野生型拟南芥的抗旱和复水能力。通过本研究可以明确RcCDPK和Rc LOX基因在砂藓中抗逆相关的生物学功能,为这两个基因的进一步研究和应用提供了理论基础,并丰富了抗旱基因资源,为后续利用基因工程方法改良植物的抗逆性,创造新的抗逆材料提供有效的备选材料。