TCP是植物特有的转录因子,该家族成员参与叶片和花器官的发育、维管束后生木质部导管分子的分化和形成及胁迫应答过程。本研究以白桦为试材,分析白桦BpTCP11和BpTCP19基因的表达模式,同时构建植物过表达载体并进行遗传转化,获得的转BpTCP11和BpTCP19基因株系,对转BpTCP19基因株系进行衰老相关研究,并通过转录组及酵母单杂交对其下游调控基因进行鉴定,为揭示木本植物叶片衰老提供理论支持,研究结果如下:1.通过qPCR的方法分析2条白桦PCF亚类基因BpTCP11和BpTCP19在不同组织部位(叶片、顶芽、腋芽、嫩茎、木质部及韧皮部)、不同发育时期的叶片及茎节中的表达情况,同时分析这两个基因对不同激素及非生物胁迫处理的应答模式。分析结果显示,BpTCP11和BpTCP19基因均在白桦的木质部、韧皮部中表达量较高;在不同发育时期的叶片及茎节中呈现出相似的表达模式,且响应多种激素及非生物胁迫应答反应。2.应用Gateway技术构建白桦BpTCP11和BpTCP19基因的植物过表达载体,采用农杆菌介导法进行白桦的遗传转化,最终各获得6个过表达株系。对当年生转BpTCP19过表达和对照白桦株系的苗高、地径、节间距、叶片形态及内源激素进行分析,结果显示:大部分转基因株系叶片长度、宽度、苗高、地径及节间距均变大,叶绿素含量显著高于对照株系,内源IAA和JA含量均高于WT株系,ABA含量低于WT株系。3.通过黑暗处理BpTCP19过表达株系来诱导衰老,测定各株系的SOD活性、H2O2含量和叶绿素的变化,并进行DAB、NBT染色;此外,对转基因及对照株系的离体叶片进行暗处理及激素处理,测定叶绿素含量,并分析衰老相关、叶绿素分解代谢相关和激素信号转导相关基因的表达情况。结果表明:暗处理后,过表达株系叶片呈现延缓衰老的现象,对照株系较转基因株系叶片出现大量的H2O2和O2-积累,同时SOD、H2O2含量也发生显著变化;在黑暗、ABA、JA、ACC处理时,与WT株系相比,转基因株系的离体叶片表现出迟绿的特点,且衰老及叶绿素分解基因表达量低于对照株系。在SA处理下,各株系间未有明显差异。4.分别建立了BpTCP19过表达及对照白桦株系的嫩叶及功能叶转录组文库。转基因及对照株系在两个组织部位的差异表达基因分别为2519和3316条,其中细胞周期、防御机制、激素的信号转导等途径相关基因表达量发生变化。5.将BpTCP19基因克隆至效应载体pGADT7-rec2载体上,并将含有TCP结合元件的proBpWRKY53和proBpNAC2序列构建报告载体中。经过酵母单杂交筛选发现,BpTCP19转录因子可以结合在BpWRKY53启动子区。