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肽基脯氨酰顺反异构酶(Peptidyl Prolyl cis/trans Isomerase,PPIase)存在于各种生物体中,它的主要功能是通过催化多肽链中X-Pro肽键从顺式向反式转化,加速蛋白质的折叠,是蛋白质折叠的限速酶。植物的叶绿体中有很多PPIase,我们对它们的功能知之甚少。本研究主要用CRISPR/Cas9基因编辑技术和T-DNA突变体筛选方法创建拟南芥叶绿体部分PPIase的缺失突变体,然后对它们生长表型及其在光合作用中的生理功能进行分析,增加对叶绿体PPIase和光合作用的认识。拟南芥叶绿体基质中共有3个PPIases蛋白,分别是CYP20-3、TIG和PIN3。本研究通过鉴定T-DNA插入突变体,得到了缺失突变体cyp20-3(SALK＿001615)、tig(SALK＿037730)和pin3(GK＿068C12),然后通过杂交得到了cyp20-3×tig双重突变体。在表型分析实验中,发现单基因突变体和cyp20-3×tig双重突变体的表型与野生型相比在生长发育方面没有明显的差异,我们推测基质PPIase蛋白可能与其它蛋白的功能存在冗余现象。利用BN-PAGE实验对单基因突变体和cyp20-3×tig双重突变体植物的光合复合体分析,发现基质PPIase对PSII超级复合体的影响相同,它们的缺失均不同程度地导致了PSII超级复合体减少。有意思的是,cyp20-3×tig双重突变体的BN-PAGE带型与cyp20-3相似,却与tig不同,我们初步判定TIG功能的发挥对CYP20-3有一定的依赖。拟南芥类囊体腔中共有16个PPIases蛋白,我们主要对目前没有研究报道的7个类囊体腔PPIase缺失突变体进行了突变体的创建和表型分析。通过鉴定T-DNA插入突变体,得到了缺失突变体fkbp16-4(GABI＿905D10)。利用CRISPR/Cas9基因编辑技术,得到了两个fkbp13纯合敲除突变体株系(fkbp13-38#和fkbp13-43#),一个fkbp17-1纯合敲除突变体株系(fkbp17-1),一个fkbp18纯合敲除突变体株系(fkbp18),fkbp16-1、fkbp19、fkbp16-3还没有得到纯合敲除突变体。通过对已有突变体的生长发育表型分析,发现fkbp16-4比野生型晚抽薹约1.5天,从这个结果可以初步推测FKBP16-4可能参与调控拟南芥开花过程的生理活动;fkbp13-38#、fkbp13-43#、fkbp17-1和fkbp18的表型与野生型相比在生长发育方面没有明显差异,目前不能确定它们的功能,需要更深入的研究分析。本研究致力于拟南芥叶绿体PPIase突变体材料的创建和筛选,并对筛选到的突变体进行初步表型分析,为后续的实验提供了材料上的方便。在我们的分析中,发现部分PPIase的突变对植物造成了比较大的影响,说明其在植物的生命过程中承担着重要的作用,这为叶绿体PPIase更深入的研究指明了方向。