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花生是世界上重要的油料作物和经济作物之一,主要分布在亚洲、美洲和非洲等地区。中国作为亚洲最大的花生生产、消费和出口国,花生对中国的经济发展起着至关重要的作用。然而,有限的耕地灌溉条件以及全球变暖导致的极端气候事件特别是水旱灾害频发,严重影响着我国花生生产。在干旱条件下,植物主要通过大量富集渗透调节物质来抵抗逆境,脯氨酸（Proline,Pro）是分布最广的植物内源性渗透调节物质之一。?1-吡咯啉-5-羧酸合成酶（Δ1-pyrroline-5-carboxylic acid synthase,P5CS）是脯氨酸合成途径中的限速酶,对植物体内脯氨酸含量起重要的调节作用。为了研究P5CS基因在花生抵抗逆境中发挥的作用,以期为抗逆育种提供理论基础,本研究从花生中克隆了三个P5CS基因,分析渗透胁迫下P5CS基因在花生根和叶中的表达情况,构建真核表达载体并转化酿酒酵母,构建植物过表达载体,通过花浸法转化拟南芥,为进一步探究P5CS基因的功能奠定基础。主要研究结果如下:（1）利用同源序列法,通过RT-PCR技术,成功克隆到三个花生P5CS基因,分别命名为Ah P5CSA02、Ah P5CSA03和Ah P5CSA04。三个基因的编码区c DNA片段长度分别为2259、2151和2268 bp,推测编码的氨基酸个数分别为752、716、755个。跨膜结构分析显示三个蛋白均不含有跨膜结构,都不是跨膜蛋白;亚细胞定位分析发现三个P5CS基因都定位于线粒体中。（2）通过多序列比对和保守结构域分析,发现植物中的P5CS基因具有高度的保守性,编码蛋白均含有谷氨酸激酶（glutamate kinase,GK）结构域、谷氨酰磷酸还原酶（glutamyl phosphate reductase,GPR）结构域、ATP结合位点、NADPH结合位点和亮氨酸结构域。系统进化分析表明,Ah P5CSA02、Ah P5CSA04与同属豆科的鹰嘴豆、蒺藜苜蓿亲缘关系最近,而Ah P5CSA03与同属豆科的紫花苜蓿亲缘关系最近。（3）利用实时荧光定量PCR技术分析三个基因的时空表达模式和在室内模拟干旱胁迫下基因的表达模式。结果表明,三个基因在花生中均为组成型表达,其中Ah P5CSA02基因在根中高表达,Ah P5CSA03基因主要在茎中表达,Ah P5CSA04的表达量在叶片中最高。Ah P5CSA02和Ah P5CSA04基因的表达明显受渗透胁迫诱导,为胁迫诱导型基因;Ah P5CSA03基因不受渗透胁迫诱导,胁迫处理前后基因的表达量没有显著差异。（4）分别构建三个基因的真核表达载体p YES2-Ah P5CSA02、p YES2-Ah P5CSA03和p YES2-Ah P5CSA04,并将重组质粒导入到酿酒酵母细胞中,分析在渗透胁迫下酵母细胞的生长情况。结果表明,过表达Ah P5CSA02基因提高了酵母对盐胁迫和渗透胁迫的抗性;转Ah P5CSA03基因的酵母没有表现出明显的抗逆性变化;对转Ah P5CSA04基因的酵母研究表明,该基因可以增强酵母细胞的渗透性,但对酵母细胞的盐胁迫适应能力并没有明显的提高。（5）分别构建三个基因的植物过表达载体,分别在拟南芥中进行组成型表达,通过浸花法转化拟南芥并对T3代纯合转基因植株进行渗透胁迫实验。结果表明,渗透胁迫下,转Ah P5CSA02基因的拟南芥萌发率为55%,是野生型的2倍,平均根长为野生型的2.5倍,说明转Ah P5CSA02基因可提高转基因植株的抗逆性。野生型和转Ah P5CSA03基因的拟南芥阳性株系萌发率均为25%左右,转Ah P5CSA03基因拟南芥平均根长与野生型没有显著差异,说明Ah P5CSA03基因对植株的抗逆性没有影响。转Ah P5CSA04基因的拟南芥阳性株系平均萌发率为48%,为野生型的1.9倍,平均根长为野生型的1.7倍,表明转Ah P5CSA04基因可以提高转基因拟南芥的胁迫抗性。