中文摘要：

本研究拟以新疆古尔班通古特沙漠的刺叶墙藓（Tortula desertorum）和宁夏盐池的黑扭口藓（Barbula nigrescens）为材料，从利用双向电泳蛋白质分离技术和质谱分析技术获得不同水分条件下差异表达蛋白质入手，以鉴定差异表达蛋白质为突破口，进行荒漠苔藓对水分胁迫应答功能蛋白的研究。本项对荒漠苔藓极端耐干性相关蛋白质的研究不仅丰富了植物遗传学的理论，有助于揭示整个植物界的抗旱机制与进化途径；而且为通过细胞工程和基因工程，筛选和培育抗逆的农作物和经济作物新品种，建立这些新型抗逆植物在特殊环境下的产业化生物技术体系奠定基础。

结论摘要：

选择刺叶墙藓为研究材料，对繁殖各相关因素分步调查，比较系统地研究了荒漠苔藓实验室繁殖特征；选择超微结构、可溶性糖和色素含量、光系统Π活性、电导率和再生潜力等指标评价了荒漠苔藓对干热的生理生态学响应；运用生物物理技术研究了荒漠苔藓在脱水过程中细胞的保护机制；运用双向电泳质谱连用技术初步研究了与耐干修复机制相关差异表达蛋白，研究结果对于阐明荒漠苔藓耐干热机理、荒漠地区生态环境保护与修复、改善农作物抗逆能力等方面具有重要理论和实践意义。研究提出了适合刺叶墙藓实验室人工培养的技术路线，在此基础上尝试建立了不完整苔藓结皮，证明人工培育荒漠苔藓结皮具有可行性；发现脱水未对刺叶墙藓细胞膜结构、糖和色素含量产生显著影响，叶绿素荧光复水能够快速恢复，热处理时以上各生理指标均有适应性调节，证明刺叶墙藓具有高度的耐干、耐热特性；结构化学研究发现细胞壁特殊结构、表层蜡质高长链脂肪酸和烷烃含量、细胞质脱水快速玻璃化转变、蛋白质表达、抗氧化特征的两性分子参与行为等方面都与刺叶墙藓脱水耐干相关；筛选了多种耐干相关功能蛋白，为荒漠苔藓耐干热基因分离及其功能基因在农作物改良中应用奠定基础。