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植物在生长发育过程形成了适应各种不利外界环境的生理机制，减轻环境逆境对自身的伤害。转录因子和miRNAs是介导植物抵御非生物环境的重要调控因子。本研究以对低磷逆境呈明显应答的1个LBD型转录因子基因Ta-LBD和对干旱及盐分产生明显应答的小麦microRNA家族成员TaMIR113为研究对象，对上述成员的分子特征和介导植株抵御非生物逆境的生物学功能进行了研究。主要结果如下: 1.对不同氮效率小麦品种不同氮处理下的植株性状、生物产量和氮效率性状研究表明，不同氮效率品种在不同供氮水平下生物量、产量和氮效率存在显著的基因差异。吸收高效品种在低氮胁迫下植株具有明显增强的氮素吸收数量、植株性状、生物产量和产量形成能力;氮素利用高效品种的耐低氮能力较强与其在氮胁迫条件下氮同化酶活性较高提高植株体内的氮素转运效率有关。光合速率和根系生长性状及硝酸还原酶活性、亚硝酸还原酶活性和谷氨酰胺合成酶活性可以作为低氮胁迫下小麦氮效率的评价指标。 2.在低氮处理的小麦根系基因芯片中，鉴定了1个低磷逆境产生明显应答的转录因子LBD基因TaLBD，通过BLAST序列同源查找获得其cDNA序列。该基因cDNA全长为1267 bp，开放阅读框912 bp，编码303个氨基酸，分子量33.09kD，等电点(pI)5.61。编码蛋白中含有一个锌指基序(CX2CX6CX3C)、1个保守的甘氨酸残基和1个亮氨酸拉链类似基序的LOB结构域。在核菅酸水平上，TaLBD与大麦和水稻中同源基因具有高度一致性。 3.表达分析表明，TaLBD基因对低磷、低氮均产生明显应答。对遗传转化该基因的耐逆功能研究表明，在低磷和低氮条件下，与野生型植株相比，超表达TaLBD的转基因烟草株系，植株长势显著增强，单株干鲜重、叶面积和根量显著增加。表明TaLBD通过调控植株根系发育，改善植株的养分状况，在介导植株抵御低磷和低氮养分逆境中发挥重要作用。 4.对遗传转化TaLBD转基因植株低磷和低氮胁迫下的细胞保护酶基因的表达进行了研究。结果表明，在低氮胁迫下，POD1;1、POD1;3、POD1;6表达增强，POD1;2，表达量降低。在低磷胁迫下，SOD1和MnSOD1，POD1;1、POD1;5、POD1;6，CAT1和CAT1;3表达增强，CAT1;3表达量降低。特定磷转运蛋向和硝酸转运蛋向基因在遗传转化TaLBD的植株中表达也发生改变。表明TaLBD基因通过调控硝酸转运蛋白基冈、磷酸转运蛋白基因及部分细胞保护酶基因的转录参与植株对氮磷胁迫的抵御过程。 5.对小麦小分子家族成员TaMIR113介导植株抵御干旱和盐分逆境的生物学功能进行了鉴定。结果表明，与野生型植株相比，超表达miR1133的转基因烟草株系，在盐分和干旱逆境下，植株长势增强，单株干鲜重、叶面积增加，根系生长得到改善。表明TaMIR113通过调控靶基因转录或翻译，具有介导植株增强对渗透调节的抵御能力。 6.对细胞保护酶SOD、CAT和POD基因在超标达TaMIR1133的株系中表达特征进行了研究。结果表明，部分上述基因中的表达发生改变，表明miR1133通过调控特定细胞保护酶基因转录参与植株对渗透胁迫逆境的调控。 综上所述，在低磷和低氮条件下，TaLBD介导植株抵御低磷和低氮养分逆境能力的增强，与其调控植株根系发育进而改善植株的养分吸收有关，在转录水平上，TaLBD对部分细胞保护酶基因产生调控，参与植株逆境下细胞内活性氧内稳态的调节。超表达小麦小分子RNA TaMIR1133的转基因烟草植株，通过对盐分和干旱逆境下植株体内特定细胞保护酶基因的表达的调控，介导植株对盐分和干旱胁迫逆境的抵御过程。