果实作为黄瓜重要的经济器官,其外观商品品质能够决定其商品价值,而果刺(表皮毛)的覆盖能够影响黄瓜的外观品质。因此,探索黄瓜果刺的发育机理、阐明果刺发育调控途径对改善黄瓜商品品质和培育黄瓜新品种具有重大意义。本文利用密刺型黄瓜(3407)及其无毛突变体(tbh)观察其表皮毛的形态和细胞结构差异,利用数字基因表达谱分析筛选黄瓜果刺发育相关基因；研究了转录因子CsTTG1和CsGL2对黄瓜表皮毛形成的调控机制,以期丰富黄瓜果实表皮毛发育的理论基础。主要研究结果如下：1、肉眼观察下,3407的植株地上部分表面均覆有表皮毛,而其突变体tbh则表现为光滑无毛的表型；在扫描电镜(SEM)下,发现3407果实和叶片的表面存在两种类型的表皮毛,而tbh突变体的果实和叶片上均覆有发育不完全的表皮毛。通过石蜡切片观察,将果刺的发育分为起始、膨大和成熟三个阶段；流式分析表明,果刺细胞中DNA的含量与叶片细胞相比无明显差异；3407及其tbh无毛突变体的表达谱分析结果认为,在黄瓜果刺(表皮毛)的分化形成过程中可能有分生组织相关基因的参与调控。2、黄瓜CsTTG1属于WD40家族同源基因,通过时空表达分析发现,该基因在黄瓜的叶片、雄花芽和子房中表达量较高。子房时期,其表达主要集中在表皮,同时在果刺中亦有表达；亚细胞定位发现CsTTG1蛋白定位在细胞核和细胞膜上；与空载植株相比,35S:CsTTG1过量表达转基因黄瓜果实上果刺和有腺体表皮毛的数量明显增加,果刺的体积也明显变大,商品成熟期果实的刺瘤性状更明显；而CsTTG1-RNAi转基因黄瓜果实的果刺数目明显减少。在突变体csgll中过量表达CsTTG1,其发育不完全表皮毛的数量增加,但形态结构没有任何变化；酵母双杂交试验和双分子荧光互补试验结果证明CsTTG1和CsGL1能够直接互作。3、黄瓜CsGL2属于HD-ZIP家族同源基因,时空表达分析表明,CsGL2在黄瓜的幼嫩器官中有较强表达,而子房时期,CsGL2的表达主要集中在果刺和表皮中；亚细胞定位表明CsGL2蛋白主要定位于细胞核和细胞膜,但在细胞质中亦检测到较弱的荧光信号；将CsGL2转化到拟南芥gl2-8突变体中发现,CsGL2的异位表达不能恢复拟南芥gll2-8突变体表皮毛发育不完全的表型；另外,与对照植株相比,35S:CsGL2过量表达转基因黄瓜的子房和果实上的果刺密度和形态结构均没有发生明显改变。