黄瓜(Cucumis sativus L．)是一年生攀缘性草本植物，我国是世界上黄瓜栽培面积最广、总产量最高的国家。叶色突变体是开展光合系统结构与功能及其调控机制研究的理想材料，也是遗传和育种研究中具有重要价值的基础材料。以往的报道仅局限于黄瓜叶色突变体的发生、分类、遗传规律等方面，突变体的转色机理仍不明确。本研究以新发现的黄瓜叶色突变体9110Gt为试材，对叶色转变过程中，叶绿体超微结构、叶色素组成与含量、叶绿素合成过程中间物质及外界影响因素进行研究。并且利用cDNA-AFLP技术及cDNA-Ad-SRAP技术，比较转色过程中突变体与正常株系相关基因表达的差异，获得差异表达片段，从而初步明确叶色突变体的转色机理。具体研究结果如下：1．叶绿体超微结构观察结果表明，黄化期叶色突变体9110Gt叶片的叶绿体结构发育不完整，代谢能力弱，光合性能低，同化产物少。但随着叶色转绿，突变体的叶绿体结构发育完整，类囊体垛叠程度增高，捕光能力增强。基粒片层数少是引起叶色突变体9110Gt叶绿素含量减少并最终导致叶色黄化的主要原因。2．光谱分析说明突变体在叶色素组分上没有明显的变化。突变体叶色黄化期光合色素的含量均低于正常株系，叶色变浅主要是因为总叶绿素含量降低引起的，与类胡萝卜素无关。突变体叶色黄化期原叶绿素的含量低于突变体转绿后，随着突变体叶色转绿叶绿素合成能力也不断增强。因此推测突变体叶片黄化可能是由于由原叶绿素合成叶绿素a的过程中合成受阻造成。3．对突变体与正常株系系光合性能的研究表明，突变体的净光合速率低的原因主要是由非气孔因素引起的。这是由于叶绿素合成受阻导致叶绿体光合功能的减弱，从而影响突变体的净光合速率，使得突变体的光合性能降低。4．突变体9110Gt是对温度敏感的叶色突变体，随着温度的升高，光合色素含量、Pchl含量都不断提高。不同光照时间对叶色突变体9110Gt的叶色变化影响较大，随着光照时间的增加，光合色素含量和Pchl含量呈增高的趋势。而光照强度对突变体叶色变化影响不大，该突变体对光照强度不敏感。5．利用cDNA-AFLP技术和及新开发的cDNA-Ad-SRAP技术对突变体黄化期叶色黄化相关基因的差异表达进行分析，获得了9条差异表达片段。序列同源性分析后发现，其中4条TDFs分别与黄瓜线粒体突变体MSC16的基因、黄瓜叶绿体全基因组序列中tRNA-Arg基因和黄瓜叶绿体全基因组序列中4.5SrRNA基因有较高的同源性。这些基因可能会对叶绿体的结构，叶绿素合成相关的蛋白质的氨基酸序列以及叶绿体核糖体的合成产生影响，从而使突变体的叶绿体结构发育不良，叶绿素合成受阻，导致叶色发生黄化。