杨属树树种是世界上广泛栽培的重要树种之一。继拟南芥和水稻之后,毛果杨树是第三个测定全序列的植物。杨树全基因组计划地完成,了解木本植物的生物学特性提供了技术基础。我们试图通过分离与开花诱导有关的因子,来研究木本植物的童期形成的机制。本实验以毛白杨花芽为材料,通过RT-PCR结合RACE的方法克隆得到了两个MADS盒基因,命名为PtMADS4(DQ789398)和PtMADS5(DQ646480)。氨基酸序列分析显示PtMADS4和PtMADS5与其他物种已知的MADS盒基因在MADS结构域高度一致,具有典型的MADS-box结构特征。同源树分析显示PtMADS4氨基酸序列与拟南芥MADS盒蛋白SEP1和SEP2同源性最高,均为78﹪。同源树分析显示PtMADS5属于SOC1亚家族,PtMADS5与SOC1的同源性较高,达67﹪。以pBI121为表达载体,在35S启动子下游,正向插入PtMADS5 ,构建出其正义表达载体。以3’端非编码区和少部分编码区为目标片段构建了PtMADS5反义表达载体。在MS+ 6-BA 0.25 mg/L + ZT 0.25 mg/L + IAA 0.25 mg/L培养基上,用农杆菌介导的方法转化毛白杨,用卡那霉素进行筛选,获得了抗性植株,。超表达PtMADS5基因植株出现为节间缩短,整株矮化,叶片畸形,在培养期内没有开花。RT-PCR检测分析显示PtMADS5在茎、花、木质部、韧皮部和形成层中表达。反义表达的PtMADS5基因植株,叶片皱。因此,在木本植物中PtMADS5基因的作用是多方面的。