苯丙烷类化合物是植物体内重要的次生代谢产物,一方面对植物响应生物和非生物胁迫及生长发育具有重要作用,另一方面对林木次生壁沉积具有重要影响,且大量研究表明MYB转录因子家族参与调控苯丙烷化合物的合成,但成员间的功能和表达特征存在着很大差异。马尾松作为我国主要速生丰产的材用、脂用和重要生态防护树种,提高其木材产量和品质,具有重要意义,但目前关于马尾松木材形成的分子调控机制尚不明确。因此,本论文从实验室已克隆得到的8个MYB转录因子家族中筛选出2个与马尾松木质素生物合成相关的MYB转录因子,分别为Pm MYB1（MW579320.1）和Pm MYB6（MW579322.1）,通过遗传转化和酵母双杂交试验验证其功能,以期进一步完善马尾松苯丙烷途径的分子调控机制,为马尾松材性改良提供相关支撑。主要研究内容与结果如下:（1）对马尾松MYB转录因子Pm MYB1和Pm MYB6进行系统发育树的构建和氨基酸序列比对表明,它们分别编码340和374个氨基酸组成的蛋白质,具有典型的R2和R3结构域。其中,Pm MYB6蛋白的N端具有能与b HLH类型蛋白相互作用的保守基序,C端差异较大,且Pm MYB1与火炬松Pt MYB1高度同源,Pm MYB6与辐射松Pr MYB6同源。（2）构建融合表达载体,将Pm MYB1和Pm MYB6在红花烟草（Nicotiana×sanderae）和山新杨（Populus davidiana×Populus bolleana）无性系中过表达,经抗性筛选和分子水平检测获得转基因阳性植株。对温室生长3月龄的过表达Pm MYB1和Pm MYB6转基因植株中木质素、纤维素和木聚糖等次生壁组分的含量进行测定,结果表明,较野生型相比,各转基因株系木质素含量均明显增加,进行次生壁组分测定,结果表明与野生型相比,转基因植株木质素含量明显增加,而纤维素含量降低,半纤维素含量升高,且过表达Pm MYB6会导致山新杨幼叶变红,花青素及单宁含量增加。q PCR结果显示过表达Pm MYB1转基因植株中木质素合成途径关键酶基因与类黄酮合成途径关键酶基因表达水平发生不同程度的增高,与含量变化趋势一致。这些结果表明Pm MYB1对木质素生物合成具有促进作用,而Pm MYB6不仅调控木质素的生物合成,对类黄酮的生物合成也具有一定的促进作用。（3）酵母转录自激活试验表明Pm MYB1蛋白是一个转录激活子,能够激活下游报告基因的表达。自激活区域定位发现其自激活区集中在C末端,且在288至340氨基酸之间激活活性最强,选择没有自激活性的1-227aa进行文库筛选,将筛库结果利用Gen Bank数据库进行BLAST比对和利用STRING数据库进行蛋白质功能预测。结果表明,除去重复序列,共得到40条与诱饵载体p GBKT7-Pm MYB1（1-227aa）互作的序列,这些蛋白质由不同的基因编码,参与了多种生物过程,主要包括与抗性、非生物胁迫、蛋白质生物合成、细胞发育、信号传导和次生代谢等,其中过氧化物酶在木质素合成过程发挥极其重要的调控作用,而内切葡聚糖酶纤维素酶系的一种,可水解可溶性纤维素,因此我们推测推测Pm MYB1可能通过与这两种蛋白互作在次生壁形成过程中发挥作用。综上所述,马尾松R2R3-MYB转录因子Pm MYB1和Pm MYB6均能促进木质素的生物合成,且Pm MYB6在类黄酮的生物合成中也发挥重要作用,可为进一步揭示马尾松苯丙烷代谢途径的分子调控提供帮助。