目前尽管通过基因工程手段已经实现了植物细胞核不育，但得到的不育系与相应保持系杂交后仅能得到50％的不育株，其余50％的可育株需要去除。如何获得不育率为100％的核不育系是目前雄性不育研究的重点。为实现上述目的，本研究将毒蛋白基因Barnase和草甘膦抗性基因G2-EPSPS分拆为无活性的N端和C端两个片段并分别与Ssp DnaE內含肽和Npu DnaE內含肽的N端和C端融合，分别构建pCABarESN、pCABarESC、pCABarSNZESN、pCABarSCZESC植物表达载体以及pCABarESP、pCABarABn两个对照载体。分别将其导入芥菜和甘蓝植株，研究利用Split-Intein內含肽介导分拆蛋白结构和功能重建实现100％雄性不育的可行性。本研究主要内容包括：　　⑴芥菜中实现了Npu DnaE內含肽介导split-EPSPS基因功能重建。利用农杆菌介导法，将pCABarESN、pCABarESC载体以及对照载体pCABarESP分别转化芥菜，获得相应的转基因芥菜植株。经PCR，RT-PCR分析结果显示ESN、ESC、G2-EPSPS基因已转入芥菜植株并表达。PPT抗性筛选结果显示，部分pCABarESN、pCABarESC转基因植株中的ESN、ESC基因为多个位点插入芥菜基因组。草甘膦抗性筛选结果表明，仅表达G2-EPSPS基因N端和C端片段的pCABarESN、pCABarESC转基因芥菜植株不具有草甘膦抗性，表达G2-EPSPS基因完整序列的pCABarESP转基因芥菜植株具有草甘膦抗性。而pCABarESN、pCABarESC转基因芥菜植株杂交后代因Npu DnaE內含肽的介导的G2-EPSPS蛋白结构和功能重建，植物具有草甘膦抗性。　　⑵获得了芥菜双组分雄性不育亲本植株。将pCABarSNZESN、pCABarSCZESC植物表达载体转入芥菜植株，获得具有PPT抗性的芥菜植株双组分雄性不育亲本植株，经PCR检测目的基因已整合到芥菜基因组中。　　⑶获得了转基因雄性不育甘蓝植株。BcA9驱动下的核糖核酸酶Barnase基因植物表达载体pCABarABn，通过农杆菌介导的下胚轴转化导入甘蓝材料‘TF’，获得具有除草剂Basta抗性的甘蓝转基因植株。细胞学观察显示，转基因甘蓝植株的花药因绒毡层细胞提前降解，花粉母细胞退化，成熟花药中无正常花粉粒产生。相对非转基因对照，转基因甘蓝植株花器官变小，花瓣褶皱多，柱头弯曲，雄蕊瘦小等现象。另外，转基因植株在温度低于22℃时出现明显的死蕾现象，当温度高于25℃时，死蕾现象得到缓解。田间结实情况调查显示，转基因甘蓝植株自交不能结实，与野生型杂交可结实但种荚变短。　　⑷获得了甘蓝双组分雄性不育亲本植株。将pCABarSNZESN、pCABarSCZESC植物表达载体转入甘蓝植株，获得具有PPT抗性的甘蓝双组分雄性不育亲本植株，经PCR检测目的基因已整合到甘蓝基因组中，RT-PCR分析结果显示，ESN、ESC基因在pCABarSNZESN、pCABarSCZESC转基因甘蓝叶片中正常表达;SN、SC基因在pCABarSNZESN、pCABarSCZESC转基因甘蓝花蕾中正常表达。