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油菜素类固醇(Brassinosteroids, BRs)是植物体内广泛存在的一种新型植物激素,参与植物生长发育的多种活动,包括细胞伸长和分裂,维管束分化,衰老,育性以及调控植物对逆境的响应。到目前为止,不论是对于油菜素内酯的合成还是其信号通路的研究,大多集中于草本植物,而对于多年生的木本植物的研究却很少。CPD基因(constitutive photomorphogenesis and dwarf)编码BR合成过程中的一个催化酶,本文以本实验室克隆到的胡杨的CPD基因的cDNA(PeCPD)为目标,构建了相应的干扰表达载体pAR2,用此载体转化拟南芥野生型(WT),经筛选得到的三个纯合干扰转基因株系(命名为R-9,R-12,R-13),进而对这些干扰株系的表型,生理生化特征以及BR相关基因的表达情况进行了较为详细的分析,旨在探讨PeCPD的功能。主要的结果如下。1.各干扰系均表现不同程度的生长滞后。其中R-12最为明显,主要表现在与WT相比营养生长期延长5-7天；生殖生长期株高比WT降低了33.5%。2.各干扰系根伸长速率明显降低,其中R-9和R-12的根长分别为WT的68.82%和63.67%；在施加外源BL(0.05nM)条件下,其根长基本恢复到WT水平(相对根长分别达到92.75%和96.82%)。3.黑暗培养下,R-12下胚轴伸长速率降低,其下胚轴长度与WT相比缩短了11.3%。4.R-12还表现为抗盐性降低。首先,在不同浓度盐胁迫下,与WT相比,其种子的萌发时间滞后1-2天,最高萌发率与WT相比降低了10%～20%；其次,在含不同浓度NaCl的盐固体培养基上生长的幼苗,随着盐浓度提高,子叶提前逐渐卷曲变黄以及褐化,其相对根长比WT降低了30%-35%。5.对三个干扰株系的T3代株系进行实时定量PCR分析发现,R-12中AtCPD表达量为WT的71%,而R-9和R-13中AtCPD表达量与WT基本相同；DWF4基因(受内源BR下调)在三个干扰株系中表达量与WT相比无明显区别,BR60X2(受内源BR下调)的表达量位于WT和突变体之间；SAU-AC1以及BAS1(两者都受外源BR上调)的表达量介于突变体和WT之间。以上结果表明,PeCPD和AtCPD在功能上具有同源性。产生生长滞后、根长变短以及抗盐性降低等性状的原因是PeCPD干扰AtCPD的表达,引起干扰植物体内BR含量的降低,由此推测PeCPD在胡杨体内BR的合成中起了关键的作用。