小麦经常受到干旱、高温等逆境胁迫,对其产量造成威胁。分子生物学手段和基因工程的运用为改良小麦抗逆性育种提供了有效的方法。木葡聚糖内糖基转移酶/水解酶（Xyloglucan endoglycosyltransferase/hydrolase,XET/XEH,XTH）属于糖基水解酶16家族,该类基因有助于提高植物的耐旱性,是植物耐旱基因的候选基因。本研究克隆小麦Ta XTH-7A基因,并对其结构、表达和功能进行了研究,以期为小麦抗逆分子育种提供候选基因。主要研究结果如下:1.运用PCR方法克隆到小麦Ta XTH-7A基因,该基因含有3个外显子和2个内含子,编码区（CDS）全长870 bp,编码290个氨基酸。编码蛋白的序列分析发现,该蛋白具有XET特有的保守位点;还含有信号肽和跨膜结构域,可能属于分泌蛋白。2.将Ta XTH-7A基因的CDS构建到原核表达载体p ColdTMTF上,利用IPTG在低温条件下诱导重组蛋白的表达,通过SDS-PAGE电泳及Western blot技术分析发现重组蛋白在原核细胞中成功表达。用比色法对重组蛋白进行XET酶活性的测定,发现该重组蛋白确实具有转移木葡聚糖糖基的作用,且在p H5.5时活性最大,由此证明Ta XTH-7A确属木葡聚糖内糖基转移酶。3.通过农杆菌注射烟草的方法对该基因的表达产物进行亚细胞定位,发现Ta XTH-7A蛋白主要存在于在细胞质、细胞膜和质外体,Ta XTH-7A蛋白在质外体的存在表明,该蛋白确实属于分泌蛋白。将小麦置于不同胁迫条件下研究Ta XTH-7A的表达模式分析发现,该基因在干旱、高盐（Na Cl）、ABA、SA等条件下均上调表达,在高温和低温条件下下调表达。利用Ta XTH-7A的启动子转化拟南芥,GUS染色发现该基因主要在根和花药中表达。4.构建35S:Ta XTH-7A-p Ca MBIA1302表达载体,利用农杆菌介导法侵染拟南芥,获得T3代转基因株系。通过转基因拟南芥和野生型的对比,进行Ta XTH-7A的功能分析,结果表明:正常生长条件下,转基因拟南芥的萌发速率加快、主根更长、根系平均直径增加;进一步分析还发现,转基因拟南芥种子的内源激素含量发生变化、根系细胞体积增大等,这些可能是导致转基因拟南芥萌发速率和根系生长加快的原因。在PEG6000和甘露醇（mannitol）模拟干旱处理条件下,转基因拟南芥的萌发速率较快,侧根数显著增多;土壤干旱处理条件下,转基因拟南芥的耐旱性也显著高于野生型;相关生理指标的测定发现,Ta XTH-7A基因提高了转基因拟南芥细胞的抗氧化能力,降低了膜质的过氧化程度,维持了细胞膜的完整性和正常功能,这可能是转基因拟南芥耐旱性提高的生理原因。另外,小麦的根长与Ta XTH-7A基因的表达量也呈正相关,小麦根长的增加有利于耐旱。上述拟南芥和小麦中的研究结果一致表明,Ta XTH-7A基因有助于提高植物耐旱性。