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菊花原产我国,是我国十大传统名花和世界四大切花之一,具有很高的观赏和应用价值,在花卉生产中占有十分重要的地位。但菊花新基因的发掘和分子育种方始起步,本研究在构建菊花花器官EST文库,分析其花序开放过程基因表达谱基础上,对GA 20-氧化酶基因新基因进行了克隆与表达分析。主要结果如下：1.首次以菊花特定发育阶段的花器官为植物材料,利用pBluescript XR载体构建了一个菊花花器官cDNA文库,文库滴度为1.8×107 pfu/ml,扩增后文库滴度达9.0×1011pfu/ml。经过蓝白斑计数,文库的重组率可达90%。平均插入片段大小为1-2kb左右,说明所构建的文库完全符合目的基因分离筛选和表达建库的要求。通过4个花器官优势表达基因的半定量PCR分析,均发现在花器官中的表达量较高,说明该文库具有代表性和有效性,可为进一步开展与菊花发育相关基因的克隆及花器官发育分子机理的探讨等研究奠定重要的基础。2.在构建的cDNA文库中随机挑选了7,500个克隆进行5’端测序,共获得7,307条原始序列。原始序列经去除插入片段小于100bp和污染序列后,共得到6,924条高质量的EST序列,平均GC含量为43.5%,序列递交DDBJ数据库（登录号：DK936567-DK943490）; CAP3程序拼接ESTs得到4,563个Unigenes,其中包括996个contigs和3,567个singlets,冗余度为34.1%。通过序列比对注释,发现有57.2%的Unigenes （2,608）能够通过注释进行功能分类,而42.8%的Unigenes （1,955）不能比对上现有数据库中的任何蛋白质或核酸序列,推测1,955个Unigenes可能是有一些已知基因的非编码区序列,也有可能是一些功能未知的新基因。3.所得到的EST序列中,编码RuBP羧化酶小亚基的EST数量最多,说明rbcs基因在该cDNA文库中的表达量较高。26.7%的Unigenes （1,217/4,563）可以通过COG聚类,其中最高14.79%的Unigenes （180/1,217）编码转录后修饰、蛋白转运相关的酶,而与防卫机制以及细胞运动性相关的Unigenes最少。在所有的6,924条高质量ESTs序列中,35.1%能比对上拟南芥的ESTs,27.2%的序列比对上了水稻的ESTs序列,与菊科植物向日葵、莴苣、非洲菊、百日草的ESTs序列相比较,分别有82.0%、64.6%、48.8%和24.4%的序列能比对上。同时,在6,924条ESTs中,有131个ESTs编码推测的转录因子,占整个Unigenes的2.78%（131／4,563）。其中表达量最高的是C3H转录因子家族,占全部转录因子ESTs的16.0%（21／131）；在4,563个Unigenes中,我们找到了6个已知的花发育相关基因和10个与花色素合成代谢相关的基因。4.在菊花花器官cDNA文库的EST序列中,找到一条与GA 20-氧化酶基因同源的EST（克隆号：rfchcaa0007176）.挑选该克隆进行双向测序,并进行3’、5’RACE-PCR得到1,543bp的全长菊花GA 20-氧化酶基因cDNA序列（DgGA20ox,AB360381）,具有一个1,134bp的ORF,编码377个氨基酸及103bp的5’非编码区和306bp包含了多聚A尾的3’非编码区。与其相应的基因组DNA序列（1,468bp,AB360434）比对后发现,该基因基因组DNA序列中包含了90bp和234bp的内含子。通过氨基酸序列比对发现,其具有GA 20-氧化酶所特有的依赖2-酮戊二酸的双加氧酶特性的保守序列,如与2-酮戊二酸结合有关的保守序列NYYPXCQKP,与GA底物结合有关的LPWKET基元以及可能与Fe2+结合有关的His残基（H246和H302）和Asp残基（D248）,并与同科植物莴苣的Ls20ox1氨基酸序列有87%的同源性,确定为菊花的GA20-氧化酶基因。Southern杂交表明,该基因在菊花中存在多个同源拷贝。5.荧光定量PCR结果表明,DgGA20ox基因在菊花的嫩叶中表达量最高,其次是茎和花中,根中的表达量最少,说明嫩叶可能是菊花活性GA生物合成的主要位点；在菊花顶芽中,DgGA20ox基因在一天中的表达呈规律性起伏,在黑暗条件下的转录水平比在光照条件下高,且在光照结束后4h表达量最高。外源激素处理证明了DgGA20ox基因的表达受活性GA的反馈抑制调控,内源GA含量高时,DgGA20ox基因的表达受抑制；内源GA生物合成受阻抑时,DgGA20ox基因的表达量升高,同时内源的IAA含量也升高,说明IAA在GA的生物合成中有重要作用。6.构建DgGA20ox基因正义表达载体,采用农杆菌介导的叶盘法进行遗传转化,通过PCR和Southern杂交鉴定,有3个株系整合进了外源DgGA20ox基因。表型观察发现转基因植株较对照矮化,叶片小,生长势弱；进而进行DgGA20ox基因的表达分析及内源GA含量测定,发现转基因植株中无论是DgGA20ox基因的表达量还是内源GA含量都明显低于对照,推测转基因植株可能出现了共抑制的基因沉默。