盐胁迫是影响小麦生长发育和制约小麦生产的非生物胁迫因子,发掘耐盐基因并解析其功能可为研发和培育小麦耐盐品种提供理论依据。本研究通过全基因组鉴定TaRING-H2和TaLHC两个基因家族,对其成员进行生物信息学的分析,并研究了TaRING-H2家族成员TaSDIR1和TaLHC家族成员TaLHCAM-2282试剂86在盐胁迫中的功能。主要研究结果如下:1.鉴定了274个TaRING-H2家族成员,在小麦所有染色体上均有分布,并且只有1组串联复制基因(TaRING-H2-100和TaRING-H2-101)。所有成员都具有基序1和4,外显子的个数在1-14个之间,差异较大。共线性分析发现TaRING-H2-120与拟南芥耐盐基因At SDIR1存在共线性关系,且在启动子区域存在多个响应逆境胁迫的顺式作用元件,因此我们将TaRING-H2-120命名为TaSDIR1,并进行后续研究。2.在拟南芥中,过表达TaSDIR1提高了拟南芥对盐胁迫的耐受性,在拟南芥突变体sdir1-1和sdir1-2中过表达TaSDIR1增强了它们的耐盐性。利用BSMV-VIGS沉默TaSDIR1,小麦植株的耐盐性减弱。在沉默株系中脯氨酸合成基因TaP5CS1、离子转运相关基因TaHKT1;5、ROS系统相关基因TaSOD和TaPOD的表达量下降,G-box相关基因TaGBF的表达量上升。3.在盐胁迫下,过表达TaSDIR1小麦株系叶片中的叶绿素、渗透调节物质以及抗氧化酶的活性均高于野生型;经DAB和NBT染色后,过表达株系颜色较浅,表明植株体内ROS积累较少;与野生型相比,过表达株系在根部和叶片都具有较高的K~+/Na~+;在过表达株系中盐胁迫相关基因TaP5CS1、TaHKT1;5、TaSOD、TaPOD和TaGBF的表达水平与沉默株系相反。这些结果表明过表达TaSDIR1的小麦株系具有较强的耐盐性。4.利用酵母双杂交Named entity recognition系统筛选得到TaSDIR1的互作蛋白TaSDIR1P2,通过pull down和Bi FC实验证明TaSDIR1与TaSDIR1P2在体内、体外均存在互作关系,但泛素降解实验表明TaSDIR1P2不是TaSDIR1的底物蛋白。进一步研究发现二者互作核心区域位于TaSDIR1P2的81-100氨基酸之间,该区域编码一个盘绕线圈结构域,推测TaSDIR1P2可能通过盘绕线圈结构域调节TaSDIR1的E3泛素连接酶活性,最终影响小麦的耐盐性。5.TaSDIR1P2编码区全长为669bp,编码222个氨基酸,亚细胞定位在细胞膜上;TaSDIR1P2在小麦的茎和叶中具有较高的表达;在Na Cl处理后,TaSDIR1P2表达量下降。BSMV-VIGS沉默TaSDIR1P2,小麦植株的耐盐性增强。6.从普通小麦中鉴定得到127个LHC成员,不均匀的分布在除3B、3D以Emricasan供应商外的所有染色体上,TaLHC家族可以分为3个亚家族,其中LHC t亚家族属于一个新的亚家族,并且该亚家族成员全部为小麦属。每个成员包含有2种以上的光响应元件,表明TaLHC家族广泛参与光合作用。通过物种内共线性分析发现除了TaLHC56和TaLHC111发生在非同源染色体(5A-6D)之间外,其余均发生在同源染色体上,说明了TaLHC基因家族在进化上是非常保守的。基因表达分析发现所有成员均在叶片中表达量最高,其中TaLHC86在叶片中表达量极高,并且响应Na Cl胁迫,因此将其作为候选基因进行后续研究。7.TaLHC86的ORF全长为792bp,编码263个氨基酸,亚细胞定位结果显示定位在叶绿体上,在盐胁迫下,BSMV-VIGS沉默TaLHC86株系的叶片失绿严重,表现出更差的耐盐性,净光合速率(Pn)等相关指标均明显低于对照,衡量植株健康状态的指标Fv/Fm也明显低于对照。在荧光和电子传递方面,沉默株系具有最低的OJIP曲线和快速动力学曲线,并且体现电子传递效率的指标光系统I的相对电子传递速率(ETR I)和光系统II的相对电子传递速率(ETR II)等也都具有最低的数值。这些结果表明TaLHC86可能通过调节光合作用和电子传递来影响小麦的耐盐性。本研究在小麦全基因组中鉴定了与蛋白翻译后修饰相关的TaRING-H2基因家族和光合作用相关的TaLHC基因家族。通过分析发现TaSDIR1和TaLHC86对盐胁迫具有正向调节作用。研究结果为小麦耐盐遗传改良提供候选基因和理论依据。