蔗糖非发酵相关蛋白激酶2(SnRK2)是植物特有的一类丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶,其能够应对大量不利的环境刺激。之前研究报道了小麦TaSnRK2.4响应非生物逆境胁迫,提高了转基因拟南芥的多重抗性。本研究将揭示TaSnRK2.4的抗逆机理并发掘新的功能。TaSnRK2.4s分别被定位于3A、3B和3D染色体,这3种基因组序列均被克隆。多态性检测结果表明,TaSnRK2.4-3A和TaSnRK2.4-3B分别有1处和13处变异位点,TaSnRK2.4-3D未发现变异位点。基于其中3处变异位点,开发了标记2.4AM1、2.4BM1和2.4BM2。关联分析结果表明,TaSnRK2.4-3A和TaSnRK2.4-3B均与千粒重显著关联,其中SNP3A-T和SNP3B-C是高千粒重的优异等位变异。酵母双杂交和荧光素酶互补成像试验表明,TaSnRK2.4和逆境响应蛋白TaLTP3互作,进而得出TaSnRK2.4通过激活TaLTP3参与抗逆。我们的研究显示了TaSnRK2.4在增产抗逆方面具有巨大潜力。