NAC(NAM/ATAF/CUC)转录因子是植物特有的转录调控因子，也是植物中最大的基因家族之一。NAC保守域的名称最初来源于矮牵牛NAM基因，拟南芥ATAF1、ATAF2和CUC基因的共有序列。NAC转录因子家族基因在植物生长发育、激素调节和防御抵抗多种生物和非生物胁迫、及作物产量和品质等方面发挥重要作用。其N端含有高度保守的DNA结合区，即NAM保守结构域，C端则高度变异，为转录激活区。　　 小麦是重要的粮食作物，为世界数目众多的人口提供膳食营养，但是外部环境刺激和植物自身的遗传严重影响小麦的产量和质量。相比拟南芥和水稻，小麦NAC转录因子的研究相对较少，且多数研究集中在衰老和品质方面。本文系统研究了小麦‘京冬17’的15个NAC基因的分子特征，旨在挖掘潜在的抵抗逆境胁迫的，与发育密切相关的，及具有多种功能的优势基因，为基因工程改良农作物品质，提高植株的产量、抗逆性能提供良好的基础。　　 本实验通过同源克隆的方法，从四种胁迫处理的小麦叶片（旱，盐，冷，ABA）及小麦不同器官（四叶期的叶片，根，茎，灌浆期的未成熟种子和衰老叶片）提取的总RNA中成功分离得到15个编码NAC转录因子的基因全长，本实验主要研究内容及结果如下：　　 1. 通过构建系统进化树并结合已知的NAC基因的功能、对小麦NAC基因进行了分类和初步的功能预测，结果表明本实验克隆得到的NAC基因主要可以分为三大类，逆境胁迫相关NAC，发育相关NAC，及跨膜NAC，其中3个跨膜NAC为小麦中首次发现的NAC类跨膜转录因子。　　 2. 利用半定量RT-PCR方法分析了TaNAC基因在干旱、高盐、低温和ABA处理下的表达情况，同时分析了它们的组织表达特异性。结果表明：TaNAC3，TaNAC4，TaNAC6，TaNAC12受一种以上胁迫处理诱导表达强烈；TaNAC5，TaNAC7，TaNAC8 受胁迫诱导表达，但是转录水平Mrna表达量非常低；　　 TaNAC9，TaNAC10，TaNAC11，TaNTL1，TaNTL2 受胁迫诱导明显下调，由此可见，这些基因很可能在抗逆胁迫中发挥作用。在所检测的15个基因中，除TaNAC5，TaNAC7和TaNAC10，在各个组织中的表达量基本一致之外，其他基因在不同组织表现出明显的表达差异。我们推测这些基因可能在植物器官建成和形态发育过程发挥作用。　　 3.基因枪法转化洋葱表皮细胞瞬时表达实验表明，TaNAC-GFP融合蛋白包括TaNAC1，TaNAC2，TaNAC3，TaNAC4，TaNAC5，TaNAC6，TaNAC7，TaNAC8，TaNAC12特异定位在细胞核中，它们是典型的转录因子；对于TaNTL1-GFP融合蛋白，全长基因融合蛋白主要定位在细胞膜上，极少部分定位在细胞核上，跨膜域缺失片段融合蛋白特异定位在细胞核中，因此TaNTL1作为跨膜转录因子行使功能，此外分析认为TaNTL2，TaNTL3 同为跨膜转录因子。　　 4. 酵母转录激活实验、显色反应证明在酵母株系AH109体内，TaNAC2，TaNAC3，TaNAC4，TaNAC6，TaNAC8，TaNAC9，TaNTL1，TaNTL2，TaNTL3具有转录激活活性；TaNAC1，TaNAC5，TaNAC7，TaNAC10，TaNAC11，TaNAC12无转录激活活性。