本研究基于全基因组系统鉴定谷子SiEXP基因家族,通过生物信息学和组织特异性表达模式分析,分析SiEXP基因家族在种子萌发过程中的表达模式及其对干旱、激素等不同因素的响应,鉴定和克隆参与谷子种子萌发的扩展蛋白候选基因,并通过转基因拟南芥进一步对其功能验证分析,研究扩展蛋白基因在谷子生长发育中的功能及其对萌发的调控作用,为提高谷子种子萌发能力及其抗逆性提供理论依据,为谷子SiEXP基因的后续利用奠定基础;研究了从储藏期谷子种子中提取高质量RNA的有效方法为反转录、基因克隆等后续的试验提供基础。主要结果如下:1.谷子含有26个扩展蛋白基因,分布在6条染色体上,属于EXPA亚族和EXPB亚族;谷子、拟南芥和水稻扩展蛋白基因在系统发育树上被分为4个亚族;谷子同一亚族的成员具有相同的保守基因结构和基序组成;谷子扩展蛋白基因基因启动子区域有多种生长发育和应激反应顺式作用元件;谷子扩展蛋白基因在不同时间不同组织中有不同的表达。2.谷子扩展蛋白基因在萌发过程中表达量多数表现为先增加后降低的趋势（除SiEXPA2、SiEXPA5和SiEXPB1外）;PEG、ABA和PAC抑制谷子萌发,SiEXPA5的表达不受任何处理的影响,SiEXPB5在干旱胁迫下表达量最大达到了对照的3.01倍,在ABA胁迫下变化不大,因此猜测该基因参与不依赖ABA的干旱胁迫响应,SiEXPB7在ABA胁迫下表达量最大达到了对照的4.49倍,所以该基因响应ABA的胁迫。3.转SiEXPB5基因型拟南芥植株在正常条件下与野生型无明显区别,而转SiEXPB7基因型拟南芥比野生型植株高、叶片大。转SiEXPB5基因型拟南芥只在干旱条件下萌发率和根长大于对照,基因表达量增加,其他条件下变化不大;转SiEXPB7基因型拟南芥在ABA处理下萌发率和根长与对照差距明显。所以SiEXPB5有明显的抗旱作用,SiEXPB7能促进拟南芥生长且对ABA有抑制作用并且受ABA的调控。4.改良RNAiso Plus法可以从谷子种子中提取出完整性好、高质量的RNA,所得RNA产物可用于cDNA合成和基因克隆等后续试验。