温度影响着植物的生长与发育，繁殖与分布。低温胁迫会影响植物的正常生长，甚至造成伤害。低温胁迫下，植物通过调控自身基因的表达，改变自身的代谢，抵抗逆境的胁迫。近年来，对植物冷响应基因的研究得到了越来越多的重视。一些高效率、高通量分离手段的应用，大大加快了植物冷响应基因研究的进程。抑制消减杂交技术是近年来被广泛采用的一种分离差异表达基因的方法。它具有灵敏度高，假阳性率低，效率高和操作简便等优点，是一种快速有效的分离差异表达基因的方法。黄花苜蓿(Medicago falcataL.)是一种重要的豆科牧草，广泛分布于欧、亚两洲，它具有很强的耐寒性很强，而且要优于近缘的紫花苜蓿(Medicago sativaL.)，同时它还具有耐旱和耐贫瘠等特性，是苜蓿抗性育种重要的基因库。　　 本研究以具有较强抗寒性的黄花苜蓿与抗寒性较弱的紫花苜蓿为材料，运用抑制消减杂交的方法，从中分离出两者在冷胁迫下表达具有差异的基因。然后从中选择了与植物抗逆性相关的重要基因——MfEF2，对其进行克隆并构建超表达载体，再通过农杆菌介导转化烟草，并对其转基因烟草进行低温、干旱、高盐等逆境条件下的抗逆性分析，从而对研究其功能。主要研究结果如下：　　 1、黄花苜蓿与紫花苜蓿冷诱导SSH文库的构建　　 成功地对黄花苜蓿与紫花苜蓿冷诱导的叶片cDNA进行了抑制消减杂交，构建了分别含有1440和672个克隆的正向与反向冷诱导抑制性消减杂交文库。对333个正向文库克隆与288个反向文库克隆进行了测序，并从已测序的正向文库中挑选出35个基因进行了RT-PCR验证，最后从中挑选出MfEF2进行基因全长的克隆与功能分析等研究。　　 2、MfEF2基因的克隆　　 利用NCBI数据库中同源基因序列设计PCR引物，从冷处理黄花苜蓿叶片cDNA中，通过RT-PCR扩增得到的黄花苜蓿MfEF2基因。MfEF2基因的开放阅读框为2532bp，编码833个氨基酸的蛋白。利用生物信息学的方法，对该基因的结构与功能进行了生物信息学预测。　　 3、MfEF2基因转化烟草　　 构建了pBI-MfEF2超表达载体，通过农杆菌介导转化烟草，获得83株PCR阳性植株，经过T1代与T2代植株的Southern杂交与Kan抗性筛选，最终获得54-3、56-2与101-2三个纯合的转MfEF2基因烟草株系。　　 4、转MfEF2基因烟草的抗逆性分析　　 通过测定野生型烟草与转Mf EF2基因烟草植株在低温下的相对电导率、叶绿素荧光参数、光合参数，及干旱、盐处理下的种子发芽率与相对生长量等生理指标，结果表明过量表达MfEF2基因的转基因烟草在逆境下表现更强的抗性，说明MfEF2基因与植物的抗逆性关系密切。