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植物对环境逆境的响应和抵御，是特定转录因子基因对众多基因在转录水平上精确调控的结果。核因子Y（Nuclear Factor Y，NF-Y)是真核生物中一种典型的转录因子，通过与真核生物启动子区域的CCAAT框相结合，调控下游基因的转录。本项研究以在小麦中鉴定的1个对干旱和盐分产生明显应答的NF-YB型家族成员TaNF-YB3;1表达序列标签（EST）为基础，对该基因进行了克隆、分子特征分析和表达模式研究。利用农杆菌介导的遗传转化技术，建立了上调表达TaNF-YB3;1的转基因烟草植株，研究了上调表达该基因对植株抵御干旱和盐分胁迫的影响。主要研究结果如下。1.在研究室前期构建的富集干旱胁迫根系特异表达基因的cDNA差减文库中，经测序分析，获得了1个与已报道的小麦NF-YB3转录因子高度同源的EST序列。经序列比对分析，在GenBank中获得了该EST标签序列对应的全长cDNA序列，本研究将该基因命名为TaNF-YB3;1。采用RT-PCR技术，从干旱处理的小麦根中扩增了TaNF-YB3;1的开放阅读框。2. TaNF-YB3;1的cDNA全长790bp，含有一个长度为624bp的开放阅读框，编码的氨基酸数量为208个。TaNF-YB3;1的分子量为18.05kD，等电点（pI）为7.14，含有NF-YB蛋白共有的高度保守结构，包括介导组蛋白二聚体化以及非序列特异性与DNA结合的分割3/4个α-螺旋短环结构。3.采用GenBank同源查找技术，获得了部分源于不同植物中的TaNF-YB3;1同源基因。采用系统进化分析工具，建立了TaNF-YB3;1与其它植物种属同源基因的系统进化树。结果表明，TaNF-YB3;1在核苷酸水平上与源于水稻、玉米、大麦、毛竹、卷柏、北美云杉、大豆、高粱和大蒜的NF-YB3型转录因子高度同源。表明TaNF-YB3;1可能与上述NF-YB3型转录因子基因具有相近或相同的祖先。4.以小麦品种石新828为材料，研究了TaNF-YB3;1在根系中的表达特性。结果表明，与正常生长条件的对照相比，干旱和盐分胁迫处理后小麦根系中TaNF-YB3;1基因的表达明显上调。表明该基因通过对干旱和盐分逆境产生应答，在调控植株应答和抵御上述逆境过程中发挥着重要作用。5.采用DNA重组技术，构建了将TaNF-YB3;1的开放阅读框序列融合至表达载体pCAMBIA3301的双元表达载体，进一步采用热激法将构建的载体转化至农杆菌EHA105中。采用农杆菌介导的遗传转化技术，建立了超表达TaNF-YB3;1的转基因烟草植株。6.以未进行遗传转化的野生型植株和超表达TaNF-YB3;1的转基因烟草植株为材料，研究了TaNF-YB3;1介导植株抵御干旱和盐分胁迫的能力。结果表明，与对照野生植株相比，遗传转化TaNF-YB3;1的转基因烟草植株，在干旱和盐分胁迫处理后，植株的形态明显增大，植株干物重显著增加。表明该NF-Y型转录因子基因在调控植株应答和抵御干旱和盐分胁迫逆境的能力中发挥着重要作用。7.干旱和盐分胁迫后，转基因植株部分抗逆相关生理参数与对照植株相比发生显著变化。与对照植株相比，超表达TaNF-YB3;1的转基因植株具有明显增加的叶绿素含量、可溶性蛋白含量和明显增高的SOD活性及POD活性。表明异源上调表达TaNF-YB3;1使植株抗旱和耐盐能力增强，在一定程度上与该基因调控植株在上述逆境下的部分光合生理参数和细胞保护酶活性有关。研究表明，小麦NF-Y型转录因子TaNF-YB3;1在小麦抗旱、耐盐资源评价、筛选和抗逆品种的创制中具有重要应用前景。