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胚乳特异性启动子的克隆和功能分析不仅有助于阐明作物种子发育和胚乳特异性基因的表达调控机制，同时也是进行包括作物品质改良和作物种子反应器在内的植物基因工程改造的基础。小麦avenin-like储藏蛋白基因(avenin-like storage proteins gene，ALP gene)是近年来发现的一种新型储藏蛋白基因，因其编码的蛋白质序列与燕麦储藏蛋白Avenin的相似性最高，故称类燕麦储藏蛋白。类燕麦储藏蛋白有ALP type-A和ALP type-B两种亚型。与其他储藏蛋白相比，ALP蛋白的显著特点是具有更多的半胱氨酸残基。其中ALP type-A含有14个半胱氨酸残基。ALP type-B蛋白至少含有18个半胱氨酸残基，推测其可能形成分子内或分子间二硫键，从而改变储藏蛋白的空间结构和构型，进而对小麦面粉的加工品质产生重要影响。实验室前期采用RT-PCR分析发现，ALP type-B基因只在小麦胚乳中表达，在根、茎、叶和花等其它组织中则没有表达，表明ALP type-B基因的表达类型具有胚乳特异性，故推测小麦ALP type-B基因启动子是一个胚乳特异性启动子。为深入研究小麦ALP type-B基因的调控机理及胚乳表达特性，本研究对小麦ALP type-B基因的上游启动子序列进行了克隆及功能分析，主要研究内容和结果如下： （1）根据已知的小麦ALP type-B基因序列，采用Inverse-PCR技术，从小麦品种鄂恩1号（En1）中克隆得到了ALP type-B基因的上游启动子序列1,664 bp。通过PLACE和plantCARE等数据库对所克隆的启动子序列进行生物信息学分析，发现该启动子除具备启动子的基本元件如TATA-box、CAAT-box等外，还含有胚乳特异性表达的特有元件如Prolamin-box、GCN4-like motif（GLM）、ESP-like element、RY motif和G-box等。其中位于-677 bp(以ATG为+1计)的ESP-like element与其上游RY motif的核心序列CATG重叠。 （2）为了验证所克隆得到的小麦ALP type-B基因启动子的表达特性和深入分析其序列上各顺式作用元件的作用，基于对顺式作用元件序列的生物信息学分析和文献报道，以pBI121为框架载体构建了包括ALP type-B基因上游1,664 bp序列及四个分别含有不同序列长度的5端缺失启动子999 bp、785 bp、550 bp和290 bp在内的五个双元表达载体，并以其长度为基础命名为pALP-17、pALP-10、pALP-8、pALP-6和pALP-3。在这五个双元表达载体中，质粒pALP-3的构建是为了验证prolamin-box是否可以保持启动子的胚乳表达特异性；pALP-6的构建是为了验证位于-290 bp处prolamin-box上游的其它endosperm motif和GLM是否对启动子的启动强度起到增强作用；pALP-8的构建则是因为含有与胚乳特异性上调元件ESP相似的ESP-like元件，这是继ESP元件在燕麦储藏蛋白启动子中被报道后首次在其他物种启动子中发现的与之相似的顺式作用元件；pALP-10的构建是因为含有具远端上调功能的G-box。采用农杆菌转化技术，将五个双元表达载体转化模式植物烟草，获得了转pALP-3、pALP-8和pALP-10转基因烟草阳性植株各5株、转pALP-6转基因烟草阳性植株4株、转pALP-17转基因烟草阳性植株19株。 （3）对T0代阳性转基因烟草植株进行GUS组织化学检测定性分析，证实小麦ALP type-B基因启动子在烟草中可驱动报告基因在烟草种子胚乳中表达，且在烟草其它组织如根、茎、叶和花中并未检测到gus基因的表达。对转基因烟草进行GUS荧光定量分析，转pALP-3的转基因烟草种子GUS活性为273.06 nmol/mg蛋白/hr，是阴性对照种子(14.25 nmol/mg蛋白/hr)的近20倍，说明prolamin-box可以保持启动子驱动报告基因在胚乳中本底水平的表达；随着启动子序列长度的增加，至-785bp启动子驱动报告基因达到最高GUS活性447.86nmol/mg蛋白/hr，推测ESP-like元件与RYmotif可能共同作用构成一个强胚乳特异性上调元件；而后则逐渐降低直至173.68nmol/mg蛋白/hr，由此推测在-785bp启动子上游和下游，分别有较强的下调和上调顺式作用元件，而G-box并未发挥其远端上调作用。 综上所述，本课题克隆了一个小麦胚乳特异性启动子，并通过稳定遗传转化实验阐明了其胚乳表达特性；进一步的5端缺失启动子转化实验也为新型胚乳特异性顺式作用元件的分析和鉴定奠定了基础。