CLE(Clavata3/Embryo Surrounding Region-Related,CLE)多肽家族是一类小分子的分泌肽激素,它们参与维持干细胞的稳态和调节组织器官的发生。在植物生长和发育过程中,CLV3(Clavata 3,CLV3)、CLE40(Clavata3/Embryo surrounding region-related40,CLE40)和TDIF(Tracheary element differentiation inhibitory factor,TDIF)多肽作为CLE多肽家族中的重要成员,分别在植物茎尖分生组织(Shoot apical meristem,SAM)、根尖分生组织(Root apical meristem,RAM)和维管的形成中发挥着关键作用。本研究通过外源添加多肽的方式,揭示了3种CLEs多肽对不同培养阶段的拟南芥根外植体的生长发育产生了差异性影响。在诱导愈伤阶段,CLEs多肽对拟南芥愈伤组织的形成无明显作用。在再分化和生根阶段,CLEs多肽对再生芽和根的形成与发育都有明显的抑制作用。其次,本研究使用不同浓度的TDIF和TDIF-like多肽对杨树茎外植体进行体外添加多肽的实验,并统计了处理后的杨树主/侧根长及平均侧根密度。结果表明,TDIF-like多肽处理下杨树根部的形态学变化比TDIF多肽处理的结果更显著,而且随着多肽浓度的升高,杨树的侧根密度也随之增加。此外,为了进一步研究TDIF和TDIF-like多肽处理下杨树根部的基因调控机制,本研究利用实时定量PCR方法对植物根发育的相关基因进行了表达量分析,这一结果表明了在两种多肽处理条件下,LBD(Lateral organ boundaries domain,LBD)基因的显著上调会导致侧根密度的增加。WOX5(Wuschel-related homeobox 5,WOX5)基因受TDIFs多肽影响的程度不同可能是多肽处理后杨树根表型差异的原因。最后,本研究中通过CRISPR/Cas9(Clustered regularly interspaced short palindromic repeat/CRISPR-associated 9,CRISPR/Cas9)系统构建了CRISPR/Cas9-At CLE41、CRISPR/Cas9-At CLE44、CRISPR/Cas9-Pt TDIF1/2和CRISPR/Cas9-Pt TDIF-like1四个表达载体并利用转基因技术进行植株转化,为后续获得相应突变体植株,进一步探究TDIF多肽在植物中的功能奠定了基础。总之,本文揭示了外源施加CLEs多肽激素对拟南芥根外植体各阶段的生长有显著影响。同时CLEs多肽对杨树根的生长发育具有显著的调控作用。本研究为深入研究CLE多肽家族的信号传导和网络调节机制奠定了基础。