在植物钾转运体家族中,HAK/KUP/KT基因家族成员最多,其在参与植物生长发育,提高植物对环境的适应性方面起着重要作用。目前在许多植物中已经对HAK/KUP/KT基因家族进行了全基因组鉴定,但是对小麦HAK/KUP/KT基因家族的系统性研究尚未见报道。本研究利用小麦数据库和相关分析软件对该家族基因进行鉴定与分析,运用分子生物学方法研究小麦该家族基因的功能。主要研究结果如下:（1）TaHAKs基因家族全基因组鉴定及分析利用K+转运体的隐马尔可夫模型检索最近公布的小麦基因组数据库,共鉴定到56个小麦HAK/KUP/KTs基因,即TaHAKs家族基因;对该家族基因进行同源分析,发现TaHAKs基因家族可以分为4簇（簇Ι,簇Ⅱ,簇Ⅲ和簇Ⅳ）,其中簇I和簇II的基因数量最多,占73%。分析该家族基因在基因组中的分布,发现该家族基因在A（17）、B（17）、D（22）三个亚基因组上基本呈均匀分布,但是在染色体组上的分布并不均衡,染色体组1和4所含基因数目较少,分别仅含有3（5.4%）和2（3.6%）个基因序列,染色体组2,3,5,6和7含有9-12个基因序列。分析该家族的基因结构和蛋白结构,发现TaHAKs家族基因含有3-10个外显子/2-9个内含子,该家族蛋白含有10-14个跨膜区。对该家族蛋白的保守Motif（基序）进行分析,发现56个TaHAKs蛋白共含有25个保守motifs,且大多数保守Motifs在NCBI的CDD中功能注释为K+-superfamily。使用小麦RNA-seq数据库分析该基因家族的组织表达情况发现,除TaHAK1a、TaHAK1b、TaHAK4-7AS和TaHAK4-7DS外的簇Ι和簇Ⅳ基因在各个组织中的表达水平均较低,除TaHAK2、TaHAK13和TaHAK12-1AS外的簇Ⅱ和簇Ⅲ基因在各个组织中的表达水平均较高,呈组成型表达。（2）TaHAKs基因在非生物胁迫下的基因表达模式分析使用qRT-PCR方法研究了不同胁迫条件下9个TaHAKs基因表达水平的变化。结果表明,在低钾胁迫下,9个TaHAKs基因表达水平均上调。但是不同基因的表达模式不同,这些基因的表达模式可分为两种类型,第一种类型表现为胁迫后快速持续地表达上调,包括TaHAK1、TaHAK7、TaHAK18和TaHAK23,第二种类型为低钾胁迫后表达短暂上调,随后其表达量又迅速下调到胁迫前的表达水平,这种表达模式的基因包括TaHAK2、TaHAK9、TaHAK11、TaHAK16和TaHAK17。在盐胁迫下,基因TaHAK1、TaHAK11、TaHAK17、TaHAK18和TaHAK23下调表达,基因TaHAK7、TaHAK9和TaHAK16大幅度上调表达。在20%PEG6000干旱胁迫条件下,除了TaHAK23外的其他8个TaHAKs基因均上调表达,基因TaHAK2、TaHAK7、TaHAK16、TaHAK17和TaHAK18显著上调表达,基因TaHAK1、TaHAK9和TaHAK11虽上调表达但上调幅度较小。（3）TaHAKs基因的亚细胞定位将融合载体TaHAK7-2DS-GFP、TaHAK11-2DL-GFP、TaHAK17b-5DL-GFP和TaHAK22-2AL-GFP分别转化到烟草,观察蛋白在细胞中表达的亚细胞位置。结果表明,TaHAK17b-5DL-GFP融合蛋白仅在细胞膜上表达,TaHAK7-2DS-GFP和TaHAK22-5DL-GFP融合蛋白在细胞膜、细胞核和细胞质中均有表达,TaHAK11-2DL-GFP融合蛋白荧光信号较弱,不能观察到确切的表达位置。（4）TaHAKs基因在酵母突变体中的功能验证将基因TaHAK7-2DS、TaHAK11-2DL、TaHAK17b-5DL和TaHAK22-2AL转化K+吸收缺陷型酵母菌株CY162,初步鉴定TaHAKs基因的功能。结果表明,转化TaHAK7-2DS、TaHAK11-2DL和TaHAK22-2AL的酵母在c（K+）≤1m M的AP培养基上不能生长,说明这些基因在c（K+）≤1m M浓度下不具有吸收K+的能力。转化TaHAK17b-5DL的酵母能够在c（K+）=1m M的AP培养基上生长,说明该基因在c（K+）=1m M浓度下具有吸收K+的能力。（5）TaHAK17b-5DL在拟南芥中的功能验证将TaHAK17b-5DL该基因转化到拟南芥中,研究该基因在植物中对K+吸收的功能。结果显示,在c（K+）≤0.01m M条件下,athak5突变体和野生型拟南芥的转基因株系的根长和鲜重均显著高于对照株系,但在c（K+）≥1m M条件下,转基因株系的根长和鲜重与对照未转基因株系相比无显著差异,这表明TaHAK17b-5DL在c（K+）≤0.01m M浓度下具有促进K+吸收的功能。