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植物激素ABA参与多种环境胁迫，主要调节植物的水平衡和对渗透压胁迫的忍耐。植物对ABA和环境胁迫应答的信号交汇和基因表达的调控网络是目前研究的热点。
我们利用微阵列技术建立了水稻幼苗在ABA和干旱、寒冷和高盐处理下的表达谱。通过维恩图分析，发现了推测参与信号交汇的诱导表达的基因群；通过对微阵列数据的系统聚类分析，发现这个基因群中的大部分基因表达模式接近，在聚类分析的结果中表现为集中在一个簇中。进而利用Real-Time RT-PCR确定了8个在环境胁迫和ABA处理下表达上调的基因，这些基因涉及磷酸肌醇信号通路、RNAi过程以及更为广泛的代谢反应，推测它们参与水稻环境胁迫和ABA应答的信号交汇。
对水稻环境胁迫和ABA诱导的基因进行了基序搜索研究。我们利用基因启动子区基序搜索工具WordSpy，对微阵列数据中诱导表达的507个基因的启动子区进行了基序搜索，结合上述基因聚类分析的结果，对搜索得到的基序进行了Fisher精确检验，确定了在相应的基因簇中具有统计学上显著意义的基序。根据选取标准的不同，这些基序分为两类，其一来自推测的信号应答交汇基因集中的基因簇，在这个基因簇中发现10个具有统计学上显著意义的基序；其二是检验获得的基序列表中分值较高的基序在所有基因簇中的分布情况，发现了95个在相应的基因簇中具有统计学上显著意义的基序，这些基序可能参与ABA应答或不同的环境胁迫应答。
bZIP(basic leucinezipper)类转录因子是一个庞大的转录因子家族，在结构上它们均含有高度保守的bZIP结构域。通常有2个模型用于重复基因保留的预测:经典模型和DDC(duplication-degeneration-complementation model，DDC model)模型。我们用部分bZIP基因的序列构建了系统发育树，根据系统发育树的分支情况选择了用于进一步分析的基因。一方面通过Real Time RT-PCR获得了这些基因在干旱和高盐处理下的表达数据；另一方面计算它们的序列分歧即同义替代速率(dS)和非同义替代速率(dN)，然后检测了基因在相应处理下的表达模式与dS及dN的联系，发现4个bZIP基因在高盐处理下的表达模式与dS具有统计学上显著的负相关性，符合DDC模型，推测这些bZIP基因的上游存在顺式作用元件的突变。
目前微阵列数据分析方法都基于具有相似表达模式的基因可能具有相近的生物学功能这一假设，而实际上参与同一生物学功能的基因，在表达时间和空间上应该有所关联，而非表现为相似模式。本研究利用水稻cDNA微阵列，对水稻在ABA和干旱、寒冷以及高盐条件下的基因表达进行了研究。选取环境胁迫和ABA应答的相关基因，采用最短途径法(Shortest Path)，利用自行编制的计算软件，在表达模式不直接相关的基因之间构建最短路径。研究表明，通过这些基因的表达数据分析，可以发现它们在功能上的联系，并对未知基因的功能预测进行了探索，为构建水稻在ABA和环境胁迫条件下的分子应答网络奠定了基础。