沙柳作为西北地区抗旱固沙树种,其特有的机制使它能够在干旱沙漠环境中生存,研究其分枝及材性发育相关遗传机制,对促进沙柳分子定向育种,培育枝条丛生型品系,增加土壤覆盖面积,防止沙土流失及利用沙柳生物质能源具有重要意义。本研究以拟南芥突变体和沙柳为植物材料,分析了拟南芥pny突变体表型变化,克隆获得了沙柳PNY基因,进行了生物信息学分析与组织特异性表达分析。主要实验结果如下：(1)研究发现拟南芥pny突变系发育迟缓,表型变化明显,分枝数量与茎生叶显著增加。拟南芥pny突变系茎解剖结构分析发现,茎基部次生木质部较野生型发达,细胞排列紧密,韧皮部发育及向外扩增较快。(2)利用同源克隆技术,在沙柳中克隆获得PNY基因,对PNY蛋白进行保守序列区域及功能结构域分析,发现该蛋白含有5个保守序列区域,2个功能结构域。进化分析表明,沙柳与杞柳和毛果杨亲缘关系较近。(3)通过qRT-PCR对PNY基因在沙柳不同组织部位进行特异性表达分析,发现PNY基因在沙柳的叶腋部位表达量最高,在茎、叶、顶芽,根中表达量依次降低。研究结果表明,PNY基因不仅影响分枝发育,也影响维管系统发育；克隆获得了沙柳PNY基因,该基因可能为转录因子；沙柳SpsPNY基因及相关植物的进化树分析表明木本植物间的PNY基因亲缘关系更近：该基因在沙柳不同组织部位的特异性表达分析表明该基因在木本植物中可能也影响维管及分枝发育。本研究成果为进一步分析PNY基因功能奠定了研究基础,对树木分子育种工作具有重要指导意义。