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低温是常见的环境胁迫因子,严重影响植物的生长发育。转录因子可以与多类在编码非生物胁迫相关基因启动子区域存在的顺式元件相互作用,通过植物体内信号通路调节一系列与非生物胁迫相关基因的表达,从而赋予目标植物更强的抗逆性。本实验使用“神马”菊花[Dendronthema×grandiform（Ramat.）Kitamura]CV.Jinba为实验材料,通过分析低温处理过的菊花与野生菊花的差异表达基因,使用生物技术手段获得DgbZIP2和DgNF-YA1基因过表达的转基因菊花植株,对其进行耐寒性研究鉴定,对菊花的抗低温胁迫育种提供一定的理论依据,对菊花新品种的选育具有重要的意义。主要研究结果如下:1.分别分析了常温和低温胁迫下DgbZIP2基因和DgNF-YA1基因在菊花各个组织中的表达量,结果表明DgbZIP2基因和DgNF-YA1基因的表达量在低温下被诱导上调,且与其他组织相比较,这两个基因在叶片中有着更高的表达水平。2.过表达DgbZIP2基因的菊花选取OE-9和OE-171株系,过表达DgNF-YA1基因的菊花选取OE-32和OE-54株系,将其和野生型菊花一起进行低温胁迫实验,观察低温环境对实验组和对照组的表型和存活率的影响,评价转基因植株的冷害系数。结果显示,胁迫下所有转基因株系相比野生型植株的叶片,倒伏和萎蔫的比率较低,野生型菊花的存活率为41.25%,而转DgbZIP2基因的株系OE-9和OE-171的存活率分别为73.69%和69.84%,转DgNF-YA1基因的株系OE-32和OE-54的存活率分别为68.91%和70.08%。说明了过表达DgbZIP2基因的菊花和过表达DgNF-YA1基因的菊花在生理表型和存活率上相比野生型具有更强的低温耐受性。3.低温胁迫对转基因菊花的各项生理指标影响的研究表明,在低温环境下,转基因菊花与野生型菊花相比,其SOD、POD以及CAT等酶类的活性发生明显的提高。同时H2O2,O2-和丙二醛（MDA）在转基因菊花中的含量相比野生型降低了,且DAB和NBT染色的面积与颜色也比野生型程度轻。低温胁迫下转基因菊花中渗透调节物质:可溶性蛋白质,可溶性糖和脯氨酸的含量不同程度得高于野生型菊花。以上各种低温胁迫下的生理指标数据表明,过表达DgbZIP2基因的菊花和过表达DgNF-YA1基因的菊花在低温胁迫下比野生型菊花具有更强的耐寒性。4.为了研究DgbZIP2的转基因株系和DgNF-YA1的转基因株系在低温胁迫下的分子调控机制,我们通过qRT-PCR测定了6个胁迫相关基因的相对表达量。在转DgbZIP2基因菊花和转DgNF-YA1基因菊花中,与胁迫相关的基因DgCuZnSOD、DgCAT、DgAPX、DgP5CS、DREB1A和DgCSD2的表达上调,从而提高转基因菊花的耐寒性。以上研究结果表明,本次研究的转DgbZIP2基因菊花和转DgNF-YA1基因菊花相比野生型菊花,无论是在表型、生理以及分子方面都更具有更好的抗低温性。DgbZIP2基因和DgNF-YA1基因作为低温胁迫正调控因子,可以通过增加转基因植物的渗透调节物质的含量,调节活性氧清除酶的含量,提高叶片光合作用以及调节相关胁迫应答基因和各种通路的下游基因的表达量等来增强菊花的抗寒性。