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小桐子(Jatropha eurcas)是大戟科的多年生木本植物，是一种具有潜在开发价值的生物燃油植物。小桐子雌雄同株异花，雌花数量少可能小桐子产量低的主要原因之一。本研究采用6-苄基腺嘌呤(BA)和苯基噻二唑基脲(TDZ)对小桐子花序分生组织进行处理，发现BA和TDZ都能调控小桐子花发育和性别决定。在确证BA处理可明显影响小桐子花发育的基础上，运用454GS-FLX高通量测序技术，比较分析小桐子花序分生组织在接受BA处理后转录组发生的变化，筛选调控小桐子花发育和性别决定的关键基因。本论文还包含了对小桐子基因转化体系的优化及采用功能基因转化小桐子方面的初步研究。研究结果如下： 1.BA处理小桐子花序分生组织可大幅度提高小桐子小花总数和雌花数。BA处理浓度为160mg/l时，小花数从对照的每个花序215朵提高到处理后每个花序的784朵，增加了2.6倍。采用320mg/lBA处理后，处理组的雌花比例(29.9％)比对照组(6.92％)提高了3.3倍，雌雄比从1:13.4提高到1：2.4。尽管BA处理后，坐果率显著降低，种子变小，但单个花序的种子产量仍是处理前的1.8～3.3倍。另外，BA处理可诱导小桐子产生两性花和无性花，且数量随着BA浓度的升高而增加。 2.TDZ处理小桐子花序分生组织能够显著增加小桐子雌花数量，同时导致雄花不能正常发育，小花总数显著减少。采用50μMTDZ处理后，每个花序的小花总数从对照的235.4朵降低到处理的108.8朵，但是雌花数量显著增加(每个花序41.2朵)，是对照(每个花序10.8朵)的3.8倍。每个花序中的雌雄花比从对照的1:20.8显著提高到50μMTDZ处理的1:1.1。虽然TDZ处理出现了少量不能正常发育的果子，但单个花序的种子产量仍提高了1.6倍，从对照的18.64g显著提高到TDZ处理的48.29g。 3.运用454GS-FLX测序技术对BA处理后的小桐子花序分生组织进行了转录组测序分析，共获得了839，205个原始读段，经过去除接头、低质量碱基以及长度小于100bp的序列后得到256Mb转录本，包含703，755个高质量的读段，其中，644，835个读段经过拼接后得到23，519个contig，加上没有得到拼接的58，470个singleton，一共得到81989个unigene。contig的平均长度是740bp，singleton的平均长度是334bp，unigene平均长度是450bp。经过分析，筛选出了分别在不同处理时间点受上调和下调表达的大量差异表达基因，其中包含了许多功能未知的基因。BA处理后，除了与细胞分裂素信号转导途径相关的基因之外，小桐子花序分生组织中其它植物激素如生长素，乙烯，赤霉素等的信号转导途径基因表达也发生了变化。BA可能通过同时调控小桐子花序分生组织中细胞分裂素和其它植物激素的信号转导途径，改变多个激素含量的水平，共同调控小桐子花的发育和性别决定。参与调控花器官发育的基因如APETALA2，SEPALLATA3等响应BA处理，导致小桐子花发生表型变化。 4.对现有小桐子基因转化体系进行优化后，报告基因GUS的转化效率从原有的30.8％提高到优化后的51.1％，已获得了11株表达报告基因GUS的生根转基因小桐子植株。同时已获得了2株转化小桐子候选功能基因.JcCUC3的抗性小桐子植株。