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棉花是抗旱性较强的作物,但是干旱问题仍然是制约棉花种植发展的重要因素之一。为了应对日益严重的干旱灾害,本研究以17份棉花资源品种为试验材料,在花铃期进行控水胁迫试验,主要采用综合抗旱系数(CDC)、相关性分析方法、D值评价法等方法对17份棉花资源材料不同性状指标下的抗旱性进行综合评价,找出各性状下与抗旱性密切相关的单项指标,筛选出抗旱性强的棉花材料。基于实验室前期利用蛋白质组学分析获得干旱胁迫下棉花叶部和根部的大量差异表达蛋白样点,筛选出三个与干旱胁迫显著相关的差异蛋白样点,采用同源克隆法克隆获得这3个差异蛋白样点的cDNA全长,命名为GhPR-10、GhRBCO和GhSAMS,利用相关生物信息学软件预测并分析它们的结构和功能。利用qPCR技术检测这三个基因在3种非生物胁迫下不同处理时间以及不同组织器官的表达情况。同时利用克隆的GhPR-10基因,以pCAMBIA1304质粒为植物表达载体,设计带有NcoⅠ和SpeⅠ酶切位点的引物,构建GhPR-10基因的植物表达载体。本文主要结果如下:1.由于D值评价法不仅能综合反应各指标的抗旱性,还能反应其对抗旱结果贡献率大小,能更全面地反应各品种抗旱性大小,故统一以D值系统聚类分析对17份棉花资源材料抗旱性进行分级。不同指标下D值聚类结果各不相同,基于光合性状指标D值评价结果的抗旱型材料主要有鲁棉28、石农98-7、10615-1、军棉1号和KK1543;基于纤维品质指标D值评价结果的抗旱型材料主要有中R2007、鲁棉28、CQJ-5、科阳1号、KK1543、新陆早36、新陆早47、新石K7;基于农艺性状指标D值评价结果的抗旱型材料有军棉1号、新石K7、CQJ-5、新陆早36、KK1543等。根据三种性状指标的D值评价结果,同时结合所选棉花材料适宜室内水培养苗的特性,筛选出KK1543为后续的试验材料。2.预测结果表明GhPR-10、GhRBCO和GhSAMS这3个基因所编码的蛋白都具有亲水性,且都不具有信号肽和跨膜结构区,亚细胞定位预测结果显示GhPR-10和GhSAMS定位于细胞质内,而GhRBCO定位于叶绿体中。3.qPCR结果表明:在干旱、低温和盐胁迫下,GhPR-10、GhRBCO和GhSAMS均有不同程度的上调表达,均能响应胁迫,但表达模式有明显不同。在干旱和盐胁迫下,棉花中GhPR-10、GhRBCO和GhSAMS在根、茎、叶均存在组织特异性表达。构建了GhPR-10基因的植物表达载体pCAMBIA1304-PR-10,为更深入研究GhPR-10基因功能奠定一定的基础。