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棉花是一种具有综合价值的农作物，在农业、工业、国防建设等领域都具有举足轻重的地位。棉纤维改良是棉花遗传改良的首要目标，是棉花生产发展的重要推动力。传统育种方式周期长、针对性差，难以在纤维改良上有所突破。基因工程的发展进步为棉纤维改良提供新的动力和发展方向。启动子作为基因表达调控的精确开关，是基因工程重要的分子工具，在棉纤维分化发育机理及改良研究中具有重要的理论意义和实际应用价值。以35S启动子为典型代表的组成型启动子以其持续、稳定、高效的表达特征而备受青睐，广泛应用于作物基因工程改良中。但随着研究的深入，以35S为代表的组成型启动子也逐渐显现出不足和潜在生物安全隐患。而且，基因工程的发展也需要调控功能更加精确的启动子类型。种皮特异性启动子能够在胚珠外表皮中驱动目的基因特异、高效表达。开发棉花种皮特异性启动子，探索其表达调控模式，有望从分子水平揭示棉纤维分化发育的调控机理，为棉纤维改良提供理想工具。本研究利用完备的拟南芥种胚发育芯片数据和表达谱信息，结合亚洲棉全基因组序列，借助同源克隆技术挖掘亚洲棉种皮特异启动子，旨在获得与棉纤维分化突起时间点相吻合，具有种皮特异性的高活性启动子，为棉纤维基因工程改良提供理想的启动子资源。主要结果如下：1.通过对拟南芥种胚全发育过程基因芯片数据的处理，结合表达谱信息，获得7个具有拟南芥种皮特异表达特性的候选基因，基因代号分别为：AT1G17260、AT1G56100、AT1G61720、AT2G30810、AT3G49270、AT5G35550和AT5G47350。2.通过拟南芥种皮特异候选基因与亚洲棉全基因组数据比对，获得3个亚洲棉种皮特异候选基因，分别为GaPPT1、GaPPT2和GaPPT3。3.以中间载体pJS131B为GUS片段供体，以表达载体pOCA28为基本框架，成功构建成了6个由目标启动子驱动GUS的植物表达载体，包括3个棉花种皮特异候选基因启动子载体pOCA28-GaPPT1、pOCA28-GaPPT2和pOCA28-GaPPT3；1个拟南芥种皮特异候选基因启动子载体pOCA28-AT5G47350；1个CaMV35S启动子阳性对照载体pOCA28-35S和1个阴性空白对照载体pOCA28-GUS。4.琼脂糖凝胶回收方法回收酶切的DNA片段在载体构建过程中并不十分适用，而采用混合酶切、回收、连接的方法更具有可行性。