乙烯信号通路相关基因被认为具有调控多种胁迫响应的功能。在植物耐硒（Se）胁迫的研究中,发现拟南芥在Se诱导下,乙烯响应因子（ethylene response factor,ERF）ERF96基因的表达水平明显升高,然而ERF96基因调控硒胁迫应答的分子机制仍未知,因此本论文对此展开深入探讨。1.构建ERF96过表达载体并获得了拟南芥ERF96基因的过表达植株。用特异引物PCR扩增ERF96编码区片段,将其连接到Entry载体上,通过LR反应将基因片段转到带有35S启动子的p OVER-Kan载体上,然后将p OVER-ERF96-Kan载体转入农杆菌后鉴定出阳性菌株,将其转入拟南芥野生型,筛选和鉴定得到纯合的ERF96过表达植株OE-1、OE-2、OE-3。2.构建CRISPR（clusteredregulatory interspersed short palindromic repeat-associated endonuclease）载体并获得了拟南芥ERF96基因功能缺失突变体。在ERF96 DNA上选取了三个CRISPR靶位点g RNA1/g RNA2/g RNA3,克隆U6启动子片段并分别与三种g RNA骨架片段融合,得到的96-G1/G2/G3片段通过酶切、连接反应连接到初始载体上,再转到目的载体中得到ERF96的CRISPR载体,转入农杆菌GV3101保存。利用农杆菌介导将CRISPR载体转入拟南芥野生型中,通过筛选,T7EI（T7 Endonuclease I）酶切T1、T2代株系ERF96 PCR产物鉴定,获得ERF96基因功能缺失纯合突变体erf96-2、erf96-3。测序结果显示erf96-2、erf96-3突变体中ERF96基因分别出现92 bp和89 bp的大片段碱基缺失。3.对获得的拟南芥过表达株系OE-1、OE-2、OE-3和基因功能缺失突变体erf96-2、erf96-3进行亚硒酸盐胁迫响应研究。ERF96过表达植株在亚硒酸盐胁迫下,根长和鲜重显著高于野生型,表现为硒耐受;而突变体在硒盐胁迫下展现野生型的表型,同时突变体中Se含量与野生型也没有明显差异,推测这可能是基因功能冗余的结果,因为基因冗余现象在ERFs中非常普遍。4.ERF96基因的过表达影响了拟南芥硒吸收和分配。在亚硒酸钠胁迫下,与野生型相比,ERF96过表达植株茎和叶部分的Se积累较少;亚硒酸盐/磷酸盐转运体的q PCR分析显示,过表达株系的PHT1;1和PHT2;1转录水平在亚硒酸盐胁迫下显著降低。这些结果表明ERF96通过降低PHT1;1和PHT2;1的基因表达,减少硒的吸收和向茎叶部分的转移,其结果有助于过表达植株的硒耐受。5.ERF96基因的过表达提高了拟南芥的抗氧化活性。硒处理诱导氧化胁迫和活性氧积累。硒盐胁迫下ERF96的过表达使拟南芥中过氧化氢酶（catalase,CAT）、谷胱甘肽过氧化物酶（glutathione peroxidase,GPX）活性增强,谷胱甘肽（GSH）含量及GSH1基因表达提高,H2O2水平降低,说明ERF96的过表达提高了拟南芥的抗氧化能力。另外,在培养基中加入GSH合成抑制剂丁硫氨酸亚砜亚胺（buthionine sulfoximine,BSO）导致了OE-1对亚硒酸盐胁迫耐受的消失,说明ERF96基因过表达植株的硒耐受需要GSH。综上所述,本研究提供了遗传学证据表明ERF96通过降低硒吸收和分配以及提高抗氧化能力调控拟南芥硒耐受。