在动植物及其它生物体内,时刻发生着各种代谢,叶酸是植物新陈代谢的核心。叶酸在所有生命体中都发挥着非常重要的作用,它参与重要生物分子的合成,例如氨基酸,核酸,蛋白质等。植物可以从头合成叶酸,而人类缺乏叶酸合成的完整途径。人体需要饮食叶酸,植物性食物是人类最重要的叶酸来源。叶酸的生物合成控制对植物的生长具有重要意义。二氢叶酸还原酶(dihydrofolate reductase,DHFR)是叶酸合成途径的关键酶,它将二氢叶酸还原成四氢叶酸,从而参与一碳单位的转移反应和一系列的生物合成反应。胸苷酸合酶(thymidylate synthase,TS)是DNA生物合成的关键酶,它催化尿嘧啶脱氧核苷(dUMP)甲基化生成胸腺嘧啶脱氧核苷(dTMP),为DNA的合成提供前体,在DNA合成中发挥重要作用。在高等植物中,DHFR/TS是一种双功能酶。本研究中,利用VIGS技术,对矮牵牛(Petunia hybrida)PhDHFR的功能进行初步鉴定,主要结果如下:(1)PhDHFR在矮牵牛叶的不同发育阶段的表达量不同,在幼叶中表达量最高,老叶最低。(2)和对照植株相比,PhDHFR沉默植株的表型发生明显变化,植株变矮、株型紧凑且开花晚;叶片和花萼出现不同程度的畸形;茎变短,且表皮细胞变短变宽,排列不规则;叶片中的叶酸含量降低;叶绿素含量在幼叶期和成熟叶期都比对照低,尤其是幼叶基部,老叶中的叶绿素含量高于对照;植株不同发育阶段叶片中DNA甲基化水平均降低。