水稻作为重要的粮食作物和模式植物,在众多影响水稻生产的因素中,高温和干旱被认为是主要的胁迫因子。在现实环境中二者往往同时或相继存在,在水稻栽培生产上,如何将不可抗逆的环境因子加以利用,已成为水稻抗逆研究的新方向,植物逆境交叉适应性的普遍存在为这一研究提供新的切入点。因此,探讨模拟干旱处理下水稻响应高温胁迫的交叉适应性的影响,为水稻耐热抗旱的种质资源选育与抗逆栽培供新的理论依据。本试验以耐热性水稻品种Nagina22-19378（N22）为材料,研究干旱诱导水稻对高温胁迫的交叉适应性。结果如下:（1）水稻孕穗期适度的干旱诱导有利于水稻对高温的抵抗力。在N22水稻穗分化期（花粉母细胞减数分裂期）进行单一高温（38℃）、单一干旱（5%PEG-6000、10%PEG-6000 和 20%PEG-6000）、干旱-高温交叉（5%PEG-6000-38℃、10%PEG-6000-38℃和20%PEG-6000-38℃）胁迫处理后,测定水稻剑叶中光合速率（Pn）、气孔导度（Cond）、相对叶绿素含量（SPAD）、抗氧化酶（SOD、POD和CAT）活性、渗透调节物质（可溶性糖、可溶性蛋白和脯氨酸）、丙二醛（MDA）以及植物内源激素（Z、GA、IAA、SA和ABA）的含量。结果显示:干旱-高温交叉（10%PEG-6000-38℃）胁迫处理后水稻中Pn、Cond和SPAD值,抗氧化酶活性,渗透调节物质含量以及植物内源激素含量显著性高于单一高温处理;而MDA含量显著性低于单一高温处理。（2）采用高通量测序技术,构建N22单一高温胁迫处理为对照组（HT）和10%PEG 6000诱导后高温胁迫为处理组（DH）两个样本的cDNA文库,获得了 1136个差异表达基因（338个基因为下调表达,798个基因是上调表达）,其中包含38个转录因子（TF）,这些TF主要是MYB、bHLH、AP/EREBP和锌指蛋白等。通过GO功能显著性富集分析发现,这些差异基因富集的条目主要参与光合作用、非生物胁迫响应、叶绿体、氧化还原反应等功能。通过KEGG通路富集发现,这些差异基因涉及90条通路,且显著性富集在光合作用、代谢途径、光合有机物的碳固定等17条代谢途径中。（3）光合作用和光合有机物碳固定途径的差异基因有36个。在光合作用代谢通路里的22个差异基因是显著性上调的,利于光合作用的进行,产生多的ATP和NADPH。光合有机物碳固定中rbcs基因的显著性上调,使CO2被固定的多,经一系列酶促反应产生更多的DHAP,一部分在叶绿体中合成淀粉和Pi,另一部分运到细胞质合成蔗糖。因此,光合作用和光合有机物碳固定代谢通路的上调,利于这两条代谢途径的运行。同时,我们初步推断这两条代谢途径的显著性上调利于大分子有机物的合成。（4）通过对转录组数据结果的分析,我们选取了 10个干旱诱导水稻响应高温胁迫的关键基因（光系统Ⅱ蛋白（Psb28）、细胞色素b6-f络合铁硫亚基（Pet C）、铁氧还蛋白-辅酶还原酶（PetH）、三磷酸腺苷（ATP）、果糖-1,6-二磷酸醛缩酶（ALDO）、甘油醛-3-磷酸脱氢酶（GAPA）、抗坏血栓过氧化物酶（APX8）、谷胱甘肽S-转移酶（GST）淀粉合酶（GBSSⅡ）和腺苷二磷酸葡萄糖焦磷酸化酶（APL2））,结合荧光定量PCR技术,对测序数据进行了进一步的验证。同时,对它们在不同胁迫处理下的表达模式进行了分析。结果显示:这些基因的表达结果与测序结果一致。在不同胁迫中,相对单一逆境来说,它们在交叉逆境胁迫中上调的基因都有较高的表达,而下调的基因正好相反;同时,它们对不同温度的胁迫都有一定的响应。