兴安落叶松(Larix gmelinii)为松科落叶松属的落叶乔木,是我国东北地区主要针叶用材树种之一。其木材蓄积丰富,不仅具有重要的生态效益,而且具有极高的经济价值。木质素是植物体中仅次于纤维素的一种重要的大分子有机物质,具重要生物学功能。木质素是植物苯丙烷代谢途径的重要产物之一,其中咖啡酸-O-甲基转移酶(Caffeic acid-O-methyltransferase,COMT)是木质素合成途径中的关键酶,参与S-木质素的合成。饲草的木质素影响牲畜的消化与营养吸收,制浆造纸工业中脱木质素化学制剂的使用不仅增加造纸成本而且严重污染环境。所以,调控木质素的生物合成,通过遗传改良的方法来降低木质素含量,改变木质素单体的组成,不但利于更好地利用资源植物,而且对环境保护具有重要意义。本研究利用兼并 PCR 及RACE 方法克隆了兴安落叶松(Larix gmelinii)的咖啡酸-O-甲基转移酶(LgCOMT)基因,并对其基因结构和表达特性进行了分析。所克隆的LgCOMT cDNA 全长为1174bp,包含1092bp 的开放阅读框,编码364个氨基酸；基因组DNA 全长为1390bp,包含3 个外显子和2 个内含子。系统进化分析结果显示,LgCOMT 与日本落叶松、银杏、茶树等植物COMT 的亲缘关系较近。表达特性分析结果显示,该基因主要表达在兴安落叶松的幼茎中,与其功能相一致。研究成果将为进一步分析兴安落叶松咖啡酸-O-甲基转移酶基因的功能,表达特性及其在木质素单体生物合成中的调控机理奠定基础。