本研究在生物信息学分析的基础上,从拟南芥和牵牛花植物中克隆了三个叶片特异性启动子,分别构建了这三个启动子与GUS报告基因和BnLAS基因的表达载体并转化拟南芥进行功能验证。取得的主要研究结果如下:
　　1.叶片特异性启动子的克隆和功能验证根据拟南芥和牵牛花基因组序列设计相应的引物,克隆了三个叶片特异性启动子。将启动子与表达载体pBI121上的GUS报告基因连接后,通过农杆菌介导的遗传转化,获得一定数量的转化植株。取T1代阳性植株材料进行GUS染色观察,发现三个叶片特异性启动子均能够启动GUS基因的表达。其中,在叶片中均能检测到GUS基因的高效表达。在根中均表现为30d和70d无表达,而50d有表达。70d的茎中均未能检测到表达。三个启动子在下胚轴、花器官和角果中的表达模式表现出一定的差异。在下胚轴中,PRbcS-1A在两端都表达,而其它两个启动子只集中在下端表达。在花器官中,PSTP3在花药和柱头有表达,而在花瓣、萼片和雌蕊的花柱上无表达;PRbcS-1A在萼片、柱头和雄蕊上有表达,而花柱上无表达;PpNZIP在萼片、花药、柱头及花柱上均有表达。在角果中,PSTP3在角果皮上有少量表达,而在种子中无表达;PRbcS-1A在角果皮上表达量很高,种子中无表达;PpNZIP在角果皮上少量表达,在种子上也能够表达。
　　2.叶片特异性启动子驱动的BnLAS基因对植物生长发育的影响为了解叶片特异性启动子驱动BnLAS基因对植物生长的影响,构建了这三个叶片特异性启动子驱动BnLAS基因的表达载体用于转化野生型拟南芥。对T0代阳性转化植株的观察发现,由PSTP3和PpNZIP特异性启动子驱动BnLAS基因表达的转基因植物发生了明显的生长发育变化,主要体现为转化植株的育性降低、叶片颜色加深、叶片边缘皱缩、抽薹延迟或不抽薹和分枝数减少。而PRbcS-1A::BnLAS转化野生型拟南芥只得到一株未发生表型变异的阳性苗,目前还不能确定该启动子驱动BnLAS基因对植株生长所产生的影响。