地黄(Rehmannia glutinosa Libosch)属玄参科地黄属，是多年生草本植物，以块根入药，是我国常用中药材之一，其品质和产量直接决定着地黄的药效成分和经济价值，因此，地黄根的发育和膨大机制的研究显得极为重要。PLT、WOX、CDC、CDK是调节植物根生长发育途径中的关键基因，本研究克隆获得了RgPLT、RgWOX、RgCDC、RgCDK基因，并以地黄金九和85-5为实验材料，分析了基因的表达模式及其影响因素。同时，构建了RgPLT、RgWOX、RgCDC、RgCDK基因的植物过表达载体，并获得了转基因拟南芥植株和转PLT基因地黄抗性芽，为研究地黄块根生长发育的机制奠定了基础。主要研究结果如下：
　　1、从地黄中克隆了RgPLT、RgWOX、RgCDC、RgCDK基因，并进行了生物信息学分析。RgPLT基因ORF全长为1194bp，编码398个氨基酸；RgWOX基因ORF全长为729bp，编码243个氨基酸；RgCDC基因ORF全长为2409bp，编码803个氨基酸；RgCDK基因ORF全长为819bp，编码273个氨基酸。RgPLT、RgWOX、RgCDC、RgCDK基因编码蛋白都不存在跨膜区。
　　2、RgPLT、RgWOX、RgCDC、RgCDK基因的表达具有组织特异性、品种特异性以及时空特异性。在地黄金九根中RgPLT基因的表达在第Ⅱ期较高，而在地黄85-5根中呈递增趋势，在第Ⅵ期达到最高；RgWOX基因的表达在地黄金九根中呈递减趋势，在地黄85-5中呈先升高后降低的趋势，在第Ⅳ期达到最大；RgCDC基因在地黄第Ⅰ期和第Ⅵ期的表达比较高，尤其在第Ⅰ期达到最高，而在地黄其他生长时期的表达没有显著性差异；RgCDK基因的表达在地黄金九第Ⅰ期较高，在地黄85-5第Ⅳ期较高。
　　3、分别成功构建了RgPLT、RgWOX、RgCDC、RgCDK基因的植物过表达载体，将pCAMBIA1300-RgPLT-GFP、pCAMBIA1300-RgWOX-GFP、pCAMBIA1300-RgCDC-GFP、pCAMBIA1300-RgCDK-GFP植物表达载体分别转化到拟南芥突变体和地黄中，均获得阳性转基因拟南芥植株和转PLT基因地黄抗性芽。