干旱胁迫下植株耐旱性与细胞抗氧化防护系统的应答有关，这一过程受多种信号组分调控。拟南芥组氨酸激酶1(Arabidopsisthalianahidtidinekinase1，ATHK1)作为植物中的“渗透感受器”，能够响应水分胁迫并将信号进行传递。但是，ATHK1与抗氧化防护系统应答的信号转导途径还未知。本文以拟南芥ATHK1T-DNA插入缺失突变体athk1和野生型Ws(Wassilewskija)生态型为材料，研究PEG6000模拟干旱胁迫下ATHK1对抗氧化防护酶系统的调控机理，以期阐明干旱胁迫的信号转导过程，为利用生物技术提高农作物的抗旱性奠定基础。试验内容包括以下几个方面:　　 首先，比较野生型和突变体的耐旱能力。在土壤干旱期间，突变体先于野生型萎蔫、叶片发黄;复水之后，野生型植株的恢复能力较突变体更强;离体叶片失水率实验结果显示:240min内突变体离体叶片失水速率较野生型更快。上述结果表明athk1的抗旱能力弱于Ws。RT-PCR检测PEG模拟干旱胁迫下ATHK1基因的表达情况，结果显示野生型植株中ATHK1基因的表达量随PEG处理时间的增加而上升，上述所有结果表明，ATHK1参与了拟南芥植株对干旱胁迫的响应　　 其次，通过外源PEG处理比较两者的抗氧化防护水平。研究发现，突变体较野生型受ROS损伤严重，膜脂过氧化程度(MDA)加深，抗氧化防护酶(APX、POD、SOD、CAT)的活化程度明显低于野生型。结果表明ATHK1参与了PEG诱导的抗氧化防护系统的活化过程。　　 第三，比较PEG胁迫下野生型和突变体叶片ABA含量及ABA合成关键基因的表达水平。PEG处理后两基因型ABA含量较对照均上升，在6h时野生型和突变体的ABA含量较对照分别增加57％和48％。随着处理时间延长，野生型中ATHK1表达水平上调，野生型NCED3、AAO3的表达水平均高于突变体。结果表明ATHK1可通过激活ABA合成关键基因的转录来调控PEG胁迫下ABA的积累过程。　　 第四，外源PEG+ABA共同处理后突变体的MDA含量、抗氧化酶活性(APX、POD、SOD)可以恢复至野生型在PEG处理下的水平，表明在PEG处理下，ATHK1通过ABA依赖的途径介导了抗氧化系统的活化过程。　　 综合以上结果及前人研究，我们推测ATHK1介导了PEG胁迫诱导的抗氧化防护过程，且ABA参与其中。ATHK1调控ABA的合成，突变体抗胁迫能力低于野生型可能是由于突变体内ABA合成减少引起的。