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独脚金内酯(Strigolactone, SLs)是植物根系分泌物中发现的内萜类物质,属于新型植物激素,对拟南芥、水稻、豌豆、矮牵牛等多分枝突变体的研究发现独脚金内酯在植物生长发育尤其是侧枝的发生和伸长过程中起着十分重要的作用。目前对独脚金内酯合成和信号转导途径中的关键基因的研究大多集中在草本植物中,对木本植物的研究较少。本研究以84K杨为实验材料,研究了84K杨KPtrMAXs和KPtrCCDs基因在调控侧枝伸长上的功能,主要研究结果如下:1.利用PCR技术,分别克隆了参与SLs合成的KPtrMAX1、KPtrCCD7、KPtrCCD8以及作用于SLs信号传导过程中的关键基因KKPtrMAX2。KPtrMAX1基因CDS序列全长为1590bp,编码529个氨基酸;KPtrCCD7基因CDS序列全长为1856bp,编码619个氨基酸;KPtrCCD8基因CDS序列全长为1674bp,编码557个氨基酸。KPtrMAX2基因CDS序列全长为2106bp,编码701个氨基酸的蛋白。序列比对结果表明,KPtrMAX1、KPtrMAX2、KPtrCCD7和KPtrCCD8基因在不同物种中与MAX1、MAX2、CCD7和CCD8基因具有一定的保守性。2.为验证基因的功能,分别将KPtrMAXs和KPtrCCDs构建到植物过表达载体pGWB5质粒中,采用农杆菌介导法进行拟南芥突变体的遗传转化并转入拟南芥多分枝突变体中,对转基因株系的PCR检测表明基因已经整合到拟南芥基因组中。分别对转KPtrMAXs和KPtrCCDs基因的拟南芥株系、拟南芥突变体株系及野生型拟南芥株系的表型进行观察,在已经观察了的部分性状包括叶片长度、叶柄长度、莲座叶数量、以及转KPtrMAX2基因的拟南芥株系的主花序高度和花序数量的表型统计分析表明,KPtrMAXs和KPtrCCDs能够使突变体表型部分甚至全部恢复至野生型拟南芥水平。3.利用qRT-PCR技术,对KPtrMAX2基因在不同组织中的表达特性进行了分析,结果表明,KPtrMAX2在腋芽和茎中表达量最高,叶片中次之,在根中表达量最低,表明SLs由植物根部产生,向上运输至腋芽部位发挥作用。4.通过农杆菌介导的方法,将KPtrMAX2基因转入84K杨中,半定量RT-PCR检测表明已获得KPtrMAX2转基因植株为进一步研究该基因的功能创制了材料。