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辣椒（Capsicum annuum L.）是目前世界上第三大蔬菜作物,具有重要的经济价值。辣椒中特有的物质辣椒素,不仅是辣椒风味品质的重要组成部分,而且在化学、军事、医疗保健等多个领域具有广泛的应用。当前世界上辣椒素的需求缺口高达90%,但是世界上能够被直接用于辣椒素提取和加工高辣度辣椒品种十分稀少。目前有关辣椒素生物合成途径已基本阐明,且有关调控辣椒素生物合成的转录因子也不断被发掘,但是很少有研究者尝试采用基因工程的方式将控制辣椒素合成的转录因子转入植物中,以获取高辣度的材料。用常规育种方法选育高辣度品种的方式通常育种年限长,人力、财力、物力成本耗费巨大,而且品种容易退化,而采用转基因技术不仅能够阐明辣椒素合成相关基因的调控机制,而且能选育遗传性稳定、辣椒素含量高、抗逆性强的新品种。本课题组前期通过正向遗传学,共表达网络分析,染色质免疫共沉淀等技术鉴定到一个参与辣椒素生物合成转录调控因子,并且取得了其调控辣椒素生物合成的初步证据。本实验以辣椒自交系‘59’号为实验材料,采用农杆菌介导法拟将Cap1基因转入辣椒中,通过PCR检测、qRT-PCR检测T0代转化植株Cap1和辣椒素合成关键基因的表达量,之后通过测定T0转化植株辣椒素的含量,以此来验证Cap1的功能,同时尝试获得高辣椒素含量的转基因材料。得到的研究结果如下:1、优化了依赖组织培养的遗传转化体系本实验通过头孢霉素（Cef）浓度比较试验,得出最佳抑菌的头孢霉素（Cef）浓度为300mg/L。在抗草铵膦（PPT）的遗传转化体系中,最佳筛选培养基配方为:MS+5.0mg/L6-BA+1.0mg/LIAA+0.5mg/LGA3+5.0mg/LAgNO3+3%蔗糖+300mg/LCef+2.5mg/L PPT+6.5%琼脂粉（PH5.8）;最佳筛选的PPT浓度为2.5mg/L。采用卡那霉素（K m+）筛选辣椒‘59’自交系未取得明显效果。2、初步建立不依赖组织培养的农杆菌介导的转化筛选体系本论文打破常规的植株组织培养遗传转化法,利用不依赖组织培养的体外遗传转化法,将携带的目的基因转入到辣椒植株之中。其关键步骤为:将共培养之后的火烈鸟状外植体（切除一片子叶及顶端生长点和周围分生组织的幼苗）移至光照通风良好的室外,用棉签蘸取草铵膦（PPT）试剂（浓度为50mg/L）涂抹在外植体的茎尖生长点处。每隔3天涂抹一次PPT,连续涂抹3次,可以获得比较好的筛选效果,只有少部分外植体形成不定芽。3、Cap1能够通过调控下游辣椒素合成相关基因的表达来控制辣椒素的生物合成通过对T0代辣椒转化植株PCR检测、qRT-PCR分析及下游辣椒素合成相关基因的qRT-PCR分析,结果初步表明有2株RNAi转基因植株和2株超表达转基因植株。RNAi转化植株中转基因的转化率为0.057%。超表达转化植株中转基因的转化率为0.067%。通过对40株不依赖组织培养的T0 RNAi转化植株进行PCR检测,结果显示有6株转化植株能够扩增出约750bp的目的条带,PCR阳性率为15%。采用高效液相色谱法（HPLC）分别测定T0代转化植株与对照植株的辣椒素含量,结果表明在2株RNAi转基因植株中,其胎座的辣椒素含量均低于对照植株,在2株超表达转基因植株中,其胎座的辣椒素含量均高于对照植株。对6株不依赖组织培养T0代PCR阳性植株的辣椒素含量进行分析,结果有5株显著低于对照CK。以上结果初步表明Cap1能够通过调控下游辣椒素合成相关基因的表达来控制辣椒素的生物合成。