干旱是限制大麦生产的重要因素之一。作物对干旱胁迫的响应是一个复杂的生理生化过程，涉及许多基因的表达调控。角质层蜡质在作物抗旱过程中发挥了重要作用，但是目前蜡质生物合成及转运的一些基因及其功能仍未知，限制了以蜡质为目标的抗旱育种研究。本研究采用EMS诱变的方法构建突变体库，从中筛选到蜡质缺失突变体，通过表型鉴定及数字基因表达谱分析，为后期蜡质合成及转运相关基因功能研究提供依据。主要结果如下：1.甘啤6号和黑大麦08-DM-04经EMS诱变后，M1群体中发现了白化、黄化、矮化、穗分支、不育、半不育等表型变异；M2群体中发现白化、黄化、矮化、少分蘖、密穗、不育、半不育以及蜡质缺失等变异。M1中的许多表型变异没有遗传给下一代M2。叶片变异（黄化、白化等）影响了植株的正常生长，没有获得M3代。稃壳无蜡和叶鞘及稃壳无蜡质黑大麦突变体，经M3鉴定，叶鞘及稃壳无蜡突变可以稳定遗传。2.突变体MB-1经扫描电镜观察，与其野生型相比，叶鞘和稃壳表面没有明显的蜡质结晶层，叶片差异不明显。经过干旱胁迫分析，随着生长时间的延迟，野生型叶鞘蜡质含量呈先上升后下降趋势，且干旱胁迫导致蜡质含量明显增加；而突变体的叶鞘蜡质含量变化不显著，保持一个较低水平。蜡质对于水分散失具有重要作用，在干燥5-27h内，有蜡质野生型叶鞘失水率明显低于无蜡质突变体。突变体与甘啤6号进行正反交分析，叶鞘白粉状蜡质缺失突变为核基因控制的隐性突变；稃壳白粉状蜡质缺失突变为核基因控制的显性突变。构建的分离群体，为下一步突变基因定位奠定基础。3.采用高通量测序技术对突变体及野生型材料进行正常灌水及干旱胁迫4d的叶鞘的mRNA进行测序，获得了正常灌水表达谱M-A和WT-A，以及水分胁迫表达谱M-B和WT-B。分别从M-A、M-B、WT-A和WT-B中检测到19223、19208、19420和19496个基因。正常灌水条件下，与WT-A相比，M-A有429个差异表达基因，其中有200个表达上调基因，229个表达量下调基因；干旱胁迫4d后，与WT-B相比，M-B中差异表达基因有484个，其中表达量上调的基因有171个，下调的基因有313个。4.表达模式聚类分析表明，相同生理生化反应中的基因会被聚到一起。经GO功能分析，对各差异基因的生物学功能进行了注释，并通过KEGG pathway显著性分析，注释了各基因所在的主要代谢和信号转导途径。在角质、木质和蜡质生物合成途径中有5个基因在蜡质合成途径中差异表达，两个为CER1基因，3个为FAR基因；脂肪酸的延长途径中，检测到3个差异表达的KCS（β-ketoacyl-CoA synthase）基因。