糖外排转运蛋白(sugars will eventually be exported transporter, SWEET)和蔗糖转运蛋白(sucrose transporter, SUT)是植物的2种糖转运蛋白。为分析TaSWEET和TaSUT基因在小麦基因组中的进化特征、功能及其对外源糖的响应,本研究对小麦TaSWEET和TaSUT家族成员进行了全基因组鉴定,并对其系统发育关系、基因结构、启动子顺式作用元件和表达特性进行了分析。结果表明,小麦中包含101个TaSWEET基因和16个TaSUT基因,二者均分为4个亚家族。基因结构显示,TaSWEET和TaSUT家族成员的外显子和内含子数量存在差异,数量为4~18个。保守基序分析显示,TaSWEET家族和TaSUT家族成员中存在20个基序,各亚家族内的基序结构相似。染色体分布模式和同源性分析表明,TaSWEET家族和TaSUT家族成员在3个亚基因组上数量分布均匀,全基因组片段重复和串联重复促进了小麦TaSWEET扩增。亚细胞定位预测显示,多数TaSWEET家族成员和全部TaSUT家族成员定位于质膜上,TaSWEET家族成员含4~7个跨膜螺旋结构,TaSUT家族成员含8~12个跨膜螺旋结构。启动子元件分析表明,TaSWEET和TaSUT家族成员的启动子区富含大量生长发育类、激素响应类和非生物胁迫类顺式作用元件。小麦基因表达模式分析显示,大部分TaSWEET和TaSUT家族成员在小麦叶片中表达量较低,在叶、芽、根、穗和籽粒中分别有28、25、33、39、21个成员高表达。通过qRT-PCR检测发现,经外源糖处理后,TaSWEET和TaSUT家族基因在根中表达量全部下调,在叶中有3个基因在果糖处理下表达量上调,1个基因在3种外源糖处理表达量均上调。上述结果为深入研究TaSWEET和TaSUT基因在调控小麦生长发育与在外源糖处理下的响应提供了理论依据。