MADS-box基因家族是一类在植物生长和发育中起关键调控作用的转录因子。目前,人们对面包小麦(Triticum aestivum L.)中的MADS-box基因家族的综合分析尚未开展,并且对其在各种胁迫下的应激反应的理解也相当有限。为深入研究禾谷类作物MADS基因家族的结构、功能和表达调控,我们对小麦中MADS-box基因家族的表征进行了初步鉴定。本研究分析了MADS-box基因在应激反应中的可能作用,对于筛选小麦中重要候选的MADS-box基因来进一步做功能研究具有促进作用。本研究结果包括:1、总共挖掘出180个MADS-box基因,分为32个Mα,5个Mγ,5个Mδ和138个MIKC类型,均锚定到小麦基因组物理图谱上,并分析了它们的基因结构和蛋白基序,系统发育关系相近基因一般在基因结构上更相似并且几乎所有的小麦MADS蛋白均具有MADS结构域或K-box结构域基序。2、对小麦、节节麦和乌拉尔图的直系同源物的进化分析时,共获得33对乌拉尔图小麦与小麦A基因组直系同源物和32对节节麦与小麦D基因组直系同源物。综合小麦中三个亚基因组之间的同源序列分析,共同揭示了面包小麦起源和进化过程中基因丢失和染色体重排现象。3、鉴定了在小麦部分组织和发育阶段中表达的40个小麦MADS-box基因,也检测到响应于非生物胁迫(即缺磷、干旱、热、干旱与热组合)以及生物胁迫(即禾谷镰刀菌、小麦壳针孢、条锈病病菌和白粉病病原体)的调节基因。其中一些MADS-box基因在单个组织中特异性表达显著,并且在应激条件和对照之间显示出相对较高的表达差异。研究发现,较多的MADS-box基因的表达模式与短柄草、水稻和拟南芥中的直系同源物的表达模式有差异。4、随机选取了6个基因对其时空特异性进行了RT-qPCR验证分析,验证结果与本文基于信息学分析的表达模式一致。