干旱制约着世界农业的发展,是全球农业共同面临的环境问题。现在,世界上干旱和半干旱地区占地面积约为全球总面积的三分之一。我国是农业大国,但干旱和半干旱地区的地区面积已经达到甚至超过了我国国土面积的一半以上。干旱严重限制了作物的正常生长发育及农作物的产量。在对我国农业逐年产量统计发现,干旱对农作物产量造成的损失持续位于非生物胁迫之首,仅次于生物胁迫中的病虫害对农作物造成的损失。干旱不但造成农作物产量降低,果实品质的下降,更严重的危害了我国的农业生产。因此对于干旱胁迫的研究已越来越受到广大农业科学家们的关注。随着基因工程技术在农业中的广泛引用,植物抗旱胁迫基因在植物抗逆性培育研究上的越发深入,对于胁迫诱导型启动子的研究也逐渐成为了植物分子遗传学定向改良作物品质的研究热点。各种不同类型、不同用途的启动子的不断发现,为利用基因工程方法定向表达调控目的基因扩充了多种选择的空间。选择适当的启动子对于转入的目的基因的表达调控具有十分重要的意义,现今常用的启动子为组成型启动子,所调控的基因表达不具有时序性和空间性,造成了植物体内资源的浪费,而诱导型启动子从分子角度弥补了这一缺陷,使目的基因只在特定的诱导因素下才开始表达。本研究以拟南芥干旱胁迫诱导型转录因子CBF4的启动序列展开研究,比较全序列和缺失序列在干旱胁迫诱导条件下与非干旱胁迫诱导条件下对下游报告基因的表达强度及表达特点,分析其功能元件的作用,探讨其在干旱条件下对报告基因的表达调控。从基因工程方面考虑,对干旱胁迫诱导型启动子进行元件分析和功能鉴定,研究胁迫型启动子中元件与元件间的相互作用,并确认启动子序列中的核心区域,为采用基因工程技术改良作物品质、提高作物产量、提高作物抗逆性,寻找新型高效的启动子奠定了基础。本研究的主要结果如下：1.以拟南芥基因组为模板,克隆得到了CBF4转录因子的上游序列1260bp,命名为4A,并以此序列为基础,通过5’系列缺失的方法获得4A序列的缺失序列4B565bp和4C470bp片段,并将4A、4B、4C三个片段分别与PMD18-T载体连接,构建得到了含有4A、4B、4C三个片段的克隆载体pMD-4A、pMD-4B、pMD-4C。2.对4A、4B、4C序列测序,结果表明3条序列均具有诱导型启动子所含有的功能原件。3.以pCAMBIA-1301载体为基础,将报告基因GUS替换成GFP基因得到p1301-35S-GFP表达载体,将4A、4B、4C三条目的基因分别替换启动pCAMBIA-1301原载体中GUS基因的35S启动子,构建p1301-4A、p1301-4B、p1301-4C,同时将4A、4B、4C三条目的基因分别替换p1301-35S-GFP载体中启动GFP基因的35S启动子,构建p1301-4A-GFP、p1301-4B-GFP和p1301-4C-GFP六个植物表达载体,以验证启动子的功能和效率。4.将得到的p1301-4A、p1301-4B、p1301-4C、p1301-4A-GFP、p1301-4B-GFP和p1301-4C-GFP六个载体分别转化农杆菌EHA105,得到含有六个载体的农杆菌工程菌,通过农杆菌介导的叶盘转化法转化烟草,得到了转基因阳性植株。5.对得到的转基因阳性烟草分别以4A、4B、4C为目的序列,通过PCR检测及Southern杂交进行分子生物学鉴定,确定外源基因整合拷贝数,结果表明,外源基因均以单拷贝整合入烟草基因组中。6.对转基因烟草进行GUS染色及GFP荧光观察,确定4A、4B、4C序列是否具有启动功能,结果表明4A、4B、4C序列均能启动后续GUS及GFP基因,具有启动子功能。7.对4A、4B、4C序列启动的GUS及GFP基因蛋白进行定量分析,其中GUS蛋白采用分光光度法,GFP蛋白采用ELISA分析,4C序列与4A、4B序列表达强度比较,结果表明,相同干旱诱导条件下,4C序列的启动能力比4A、4B序列更强。