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以国光×特拉蒙杂交后代柱型和普通型苹果(MalusdomesticaBorkh)组培苗为试材，分别进行不同浓度和不同天数的外源GA3处理，测定不同浓度GA3处理后组培苗的酶活性、内源激素含量的动态变化。以柱型和普通型苹果茎尖为试材，克隆得到苹果的内根-贝壳杉烯合成酶(Ent-kaurenesynthase，KS)基因和古巴焦磷酸合酶(Copalylpyrophosphatesynthase，CPS)基因，并对这两个基因进行组织表达和生物信息学分析，以期探讨苹果赤霉素合成途径上游的调控机制。获得的研究结果如下:
1.外施GA3明显促进苹果组培苗新梢的生长，柱型苹果对GA3的反应较普通型苹果不敏感。外施GA3能明显提高柱型苹果α-淀粉酶活性，普通型苹果反应相对不明显;高浓度的GA3对SOD酶活性有抑制作用，随处理天数先抑制后促进，不同的是，与对照组相比，GA3处理抑制柱型苹果SOD酶活性促进普通型苹果SOD酶活性;外施GA3后柱型苹果的POD酶活性高于普通型苹果，随处理天数大致表现上升趋势。
2.内源激素的测定结果表明，柱型苹果组培苗IAA含量低于普通型植株，外施低浓度GA3显著提高了柱型苹果IAA含量，高浓度则抑制;而外施GA3降低了普通型苹果IAA含量，随处理天数大致呈上升趋势;柱型苹果组培苗ZR含量高于普通型植株;外施GA3略微降低了柱型苹果ZR的含量，高浓度的GA3抑制作用更为显著，普通型苹果ZR含量前16d变化不明显;柱型苹果ABA含量高于普通型，外施GA3前8d柱型和普通型苹果ABA含量均显著降低，之后上升;柱型苹果GA3含量略低于普通型植株，外施GA3提高了两种株型的内源GA3含量，且随处理天数大致呈上升趋势;柱型和普通型苹果GA4含量差别不明显，外施GA3后两种株型GA4含量均显著上升，且上升程度均大致与外施GA3的浓度呈正相关。
3.以苹果茎尖为试材，同源克隆得到KS的cDNA全长序列，命名为MdKS，开放阅读框（ORF）全长2214bp，编码737个氨基酸，推断相对分子量为83.7244kDa，等电点为5.47;氨基酸同源性及聚类分析表明，MdKS与已报道的其它11种植物的KS氨基酸序列具有52％-98％的相似性，该基因最先和梨聚类，其次是板栗;MdKS属于萜类合成酶亚家族，具有DDXXD结构域。
4.从柱型苹果中克隆得到CPS基因2187bp的cDNA片段，氨基酸序列同源性及聚类分析表明，MdCPS与板栗属于同一进化支，同源性达69％,与毛果杨属于同一分支，同源性为68％;MdCPS也属于植物萜类合成酶家族，与MdKS具有相同的保守结构域YDTAWVAMVP，MdCPS可能定位于细胞质。
5.Real-timePCR分析表明，在苹果的生长季节，MdK和MdCPS基因在柱型和普通型苹果中均能表达。在苹果的生长初期，普通型苹果MdKS和MdCPS基因的表达量均明显高于柱型苹果，而在6月初，其表达量却略低于柱型苹果。