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本研究利用T-DNA作为插入标签，构建水稻突变体材料，利用TAIL-PCR方法获得T-DNA插入旁邻序列，通过生物信息学分析将1009个T-DNA标签准确地定位到水稻12条染色体上，详细地分析了这1009个T-DNA标签在水稻基因组中的分布规律及T-DNA整合位点的特征。 主要研究结果如下： 1．利用农杆菌转化水稻品种日本晴和中花11，共得到了约2000株存活的阳性转基因植株。利用TAIL-PCR方法，使用3个简并引物，分析了2000份转化植株的基因组DNA，共得到了1631条T-DNA旁邻序列，TAIL-PCR产物的最终得率为80％左右。 2．1009个T-DNA旁邻序列在水稻12条染色体上的定位结果表明T-DNA在水稻染色体上并不是随机分布的，其分布模式与EST的分布比较一致，说明T-DNA偏好插在水稻的基因富含区。T-DNA在大多数染色体臂的末端分布较多而在着丝粒的周缘区域分布较少。第4染色体的短臂和长臂的着丝粒周缘区域都很少有T-DNA的分布。T-DNA在第1、2和3号染色体上的分布密度相对较高，大约是第11和12号染色体的2倍，占到所有定位的T-DNA标签的48％。 3．T-DNA在水稻基因区、基因间隔区及重复DNA区的分布结果表明只有2.4％的T-DNA插在重复DNA区。T-DNA在基因区和基因间隔区的插入分布频率(58.1％和41.9％)与预测的基因区和基因间隔区在水稻基因组中所占的比例(57.8％和42.2％)比较一致。而T-DNA在基因编码区的上游和下游500bp区间的插入密度较高，是基因区和基因间隔区的2-3.5倍，说明T-DNA偏好插在基因的5′和3′调控区。分析T-DNA在染色体1上的分布也得出了同样的结论，同时发现T-DNA在内含子中的插入密度是外显子中的2倍多，说明T-DNA偏好插入内含子。本研究还表明T-DNA在水稻基因中的分布是随机的，对于基因的5′端或3′端没有明显的偏好。 4．分析T-DNA插入位点附近染色体序列的AT含量表明T-DNA插入位点对于AT 碱基对并没有明显的偏好。分析了233个T－DNA左边界和190个’l”－DNA ／ti 边界与水稻基因组交接位点的序列，结果表明T－DNA在整合过程中不仅伴 随着左右边界序列的缺失及“filler DNA”的插入，而且还以单拷贝或多 拷贝的形式插入在基因组中的同一个位点。从缺刻位置开始，大部分左边 界的缺失少于 35hp，大多数的右边界序列缺失为 21hp。“fille，DNA”的 长度从几个冲到300hP左右，其来源是T－DNA或基因组序列，在单拷贝的 T－DNA左右边界或两个重复“的 T－DNA中间都会有“filler DNA”的插入。T－DNA 整合的复杂结构用DSBR模型比较容易解释。