白及Bletilla striata（Thunb.ex A.Murray）Rchb是兰科（Orchidaceae）白及属（Bletilla）多年生药用植物。白及入药部位为其干燥假鳞茎,因具有收敛止血、消肿生肌之功效,在临床常用于咯血、吐血、外伤出血、疮疡肿毒、皮肤皲裂等症的治疗。白及喜阴,最佳适生环境为山坡、林缘,因自然资源短缺造成了人工种植规模日益扩大,且逐步形成了“南药北移”的趋势,使得白及在生长过程中面临了“干旱、低温”等环境因子的影响。植物bZIP转录因子家族近年来广受关注,其通过参与植物生长发育、种子成熟与萌发、植物衰老、光形态建成等多种方式来调控植物的生物学功能。目前,尚未发现白及bZIP转录因子的相关研究与报道。本研究基于白及全基因组数据库,系统筛选并鉴定了白及bZIP基因家族成员;成功克隆了响应ABA胁迫处理的BsbZIP10和BsbZIP13,并证实了两条基因均可以响应机械损伤、低温、CuSO4、AgNO3、ABA和GA等胁迫;过表达BsbZIP10和BsbZIP13并转化烟草,植株的抗旱活性显著提升。本研究工作丰富了bZIP基因家族的工作,为提升药材品质、开展白及的抗性研究提供思路。本研究具体结论如下:1.基于对正常培养和ABA胁迫处理白及种子进行转录组分析,筛选到14,248条基因发生了显著变化,其中上调的有6,762条,下调的为7,486条。通过对差异基因进行筛选,其中有9条基因参与了ABA生物合成,21条基因参与了ABA的代谢。有9条基因被注释到了bZIP基因家族,包括GBF4、ABF1、ABI5、DRBF2、AREB3和ABF3,其中ABA处理后,ABF3和ABI5表达量显著提升。2.基于白及的全基因组数据,共鉴定出了66条BsbZIP基因,分为10个亚族。进一步通过理化性质、基因结构、保守基序、顺式作用元件分析、二级结构预测、信号肽分析、亲疏水性以及跨膜结构域等生物信息学分析,明确了BsbZIP基因家族的基本特征。开展了染色体定位分析和白及与拟南芥、葡萄和香荚兰的共线性分析,确立了其进化关系。利用RT-qPCR对白及种子不同萌发阶段、不同组织部位和不同非生物因子处理下的表达模式进行研究发现:BsbZIP10、BsbZIP13、BsbZIP22和BsbZIP23基因在白及种子萌发的BS0（未萌发阶段）至BS3（成功萌发阶段）阶段,出现了表达量显著下降的情况,表明这些基因可能在种子萌发过程中发挥作用;而BsbZIP2、BsbZIP7、BsbZIP10、BsbZIP13、BsbZIP24和BsbZIP27的表达量在CuSO4、赤霉素、低温和机械性损伤等处理发生显著变化,暗示其在白及响应生物与非生物胁迫中可能具有重要作用,其中BsbZIP10和BsbZIP13（ABI5）两条基因对ABA胁迫处理响应较为显著。3.克隆了BsbZIP10和BsbZIP13两条基因。生物信息学分析结果显示:BsbZIP10含有2个内含子与3个外显子,BsbZIP13含有3个内含子与4个外显子,开放阅读框分别为1,020和999 bp,分别编码339、332个氨基酸。二者蛋白具有高度保守的BRLZ结构域,二级结果预测结果十分相似,但α螺旋占比不同,分别为34.51%和43.98%;二者均为亲水蛋白,理化性质相似,均为非跨膜蛋白,存在多个磷酸化位点,其中丝氨酸位点最多,都定位在细胞核内。4.成功构建了BsbZIP10和BsbZIP13过表达载体,运用叶盘转化法异源转化至烟草中,分别筛选出了9个和7个阳性株系。对过表达株系BsbZIP10-OE 1,3,6和BsbZIP13-OE 1,2,7进行干旱处理,并对株系的MDA和SOD指标进行测定。结果显示:过表达株系中超氧化物歧化酶（SOD）活性显著高于对照株系（P＜0.05）;丙二醛（MDA）含量显著低于对照株系（P＜0.05）,过表达株系表现出更好的抗旱功能。综上所述,本研究通过对白及bZIP基因家族的系统分析,筛选出响应ABA处理的ABI5（BsbZIP10和BsbZIP13）,为研究白及BsbZIP基因家族功能奠定了基础。通过获得两基因的过表达株系,对其抗旱指标进行测定初步明确了BsbZIP10和BsbZIP13在白及的抗旱作用中发挥作用,为进一步探究白及的抗逆性机制奠定基础。