HD-ZIP Ⅲ类转录因子是高等植物所特有的一类转录因子,调控多种植物细胞的分化,如分生组织的形成、侧生器官极性的建立、维管组织细胞的分化等。到目前为止,大多数关于HD-ZIP Ⅲ基因的研究都主要集中在拟南芥、水稻和玉米等模式植物上,而在瓜类作物上的相关报道还很少。课题组通过前期基因的精细定位,鉴定了黄瓜卷叶突变体的候选基因为CsPHB（PHABULOSA）。本研究对该基因进行克隆,并构建植物表达载体,运用农杆菌介导的遗传转化初步验证该基因的功能。主要结果如下:1. CsPHB基因调控的黄瓜卷叶突变体表型分析黄瓜卷叶突变体与野生型相比在不同生育期均有明显差异,突变体纯合子的卷叶表型更加明显,杂合子属于中间型,说明CsPHB存在剂量效应;幼苗期突变体的主根长和侧根数均显著高于野生型,而株高、茎粗、叶面积和叶周长与野生型相比无显著差异,在结果期突变体的株高、茎粗、叶面积、叶周长均低于野生型。2. 黄瓜卷叶突变体结果期的茎组织切片观察通过组织切片观察,发现突变体与野生型茎的基本结构相同,均有9个大小不同的双韧维管束;统计500um的视野下导管直径大于50um的导管数量,发现突变体的木质部导管数量比野生型增加了11%。3. 黄瓜卷叶突变体CsPHB基因过表达载体构建以及在拟南芥中的遗传转化以黄瓜卷叶突变体的cDNA为模板,扩增CsPHB基因的CDS序列,用无缝克隆试剂盒构建过表达载体。利用蘸花法将突变体CsPHB基因在拟南芥中过表达,获得T₃代阳性株系,发现CsPHB过表达植株茎生叶边缘内卷成筒状,RT-PCR结果显示转基因拟南芥CsPHB-OE中CsPHB基因的表达量显著高于野生型,进一步说明了CsPHB是控制卷叶突变体cu L的候选基因。对其进行干旱胁迫处理,控水处理16d后,CsPHB-OE拟南芥植株部分叶片干枯发黄,野生型拟南芥植株叶片全部干枯皱缩死亡,复水后,野生型拟南芥并未改变,而CsPHB-OE拟南芥植株恢复绿色,正常生长,表现出明显的抗旱性,说明CsPHB基因提高了转基因拟南芥的抗旱能力。4. CsPHB基因敲除载体的构建以及在黄瓜中的遗传转化利用农杆菌介导法将突变体CsPHB基因在黄瓜上过表达,经过抗性标记基因的筛选和PCR鉴定,T₀代在1107个外植体中获得PCR阳性株16株,转化率为1.4%;利用在线工具CRISPR-P 2.0进行靶位点的设计,连接载体p KSE401-cas9,构建CsPHB基因敲除载体并进行遗传转化,2959个外植体中获得基因敲除的PCR阳性株72株,经测序检测,结果发现仅有一株在单靶点附近出现碱基的插入,发生突变。突变植株生长缓慢,出现畸形叶表型。基因编辑效率仅为0.3‰。