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摘要二穗短柄草(Brachypodium distachyon)是地中海和中东的一种本地野生草本，现在其基因组已完成测序。这是具有重要经济价值的早熟禾亚科基因组被测序的第一个成员（这个亚科的成员还包括小麦和大麦）。用短柄草、水稻和高粱基因组进行的比较基因组研究，为了解草本基因组演化提供了线索，并且还将有助于将来对大的、复杂的基因组（如小麦的基因组）进行分析。这个基因组序列的获得应有助于将易于培育、适于基因操纵的二穗短柄草确立为开发新能源作物和粮食作物的模型。<br>　　促分裂素原活化蛋白激酶(mitogen-activated protein kinases，MAP激酶，MAPK)级联是真核生物信号传递网络中的重要途径之一，在基因表达调控和细胞质功能活动中发挥关键作用。MAPK级联由3类蛋白激酶MAP3K-MAP2K-MAPK组成，通过依次磷酸化将上游信号传递至下游应答分子。本文首先通过BlastP的方法，在二穗短柄草基因组中分别鉴定出75个MAP3K家族基因，12个MAP2K家族基因和16个MAPK家族基因。进一步分析了MAPK级联家族成员的基因特性，包括:基因位置，基因结构，蛋白结构等。同时进行了与拟南芥和水稻MAPK级联家族基因的对比分析和进化树分析。最后，通过荧光定量PCR分析了二穗短柄草MAPK级联家族基因在应答生物和非生物胁迫和植物激素时基因表达量水平上的变化。最终通过基因表达谱的分析，从而构建了相应的二穗短柄草MAPK级联家族基因在细胞内的共表达调节级联网路途径。<br>　　WRKY家族是一类和MAPK信号传导途径相关的以基因家族形式存在的转录因子。其广泛地涉及植物与病原微生物的互作、植物对逆境胁迫的响应（包括重金属）及植物保护结构的发育等过程。WRKY转录因子是近年来在植物中发现的高度保守氨基酸序列的新型转录调控因子。WRKY蛋白至少含有一段大约60个氨基酸的高度保守结构域，在该结构的N-端，几乎所有成员都有WRKYGQK这样的7肽，它能够与(T)(T)TGAC(C/T)序列(W-box)发生特异性作用，调节启动子中含W-box元件的调节基因和/或功能基因的表达，从而参与植物的各种防卫反应，调节植物的生长发育等。本文对已经鉴定出的86个WRKY家族基因的基因结构，蛋白结构以及三个模式物种中WRKY结构域的比较和进化树进行了深入的分析。同时通过荧光定量PCR测量了二穗短柄草WRKY家族基因在生物和非生物胁迫下表达水平的变化，以及激素处理对其表达的影响，并发现了WRKY基因的表达水平与其启动子区域胁迫相关应答顺式元件成正相关。