植物分子糖基化修饰是植物在产生次生代谢产物时的一种广泛存在现象,是植物维持生理代谢平衡的主要机制之一。这种修饰可以发生在植物激素分子、多肽分子、蛋白质、次生代谢产物、病原菌侵染物以及植物的内外源毒性物质上。糖基转移酶是一种专门进行糖基化修饰的酶类。它可以将活性糖基从供体分子,一般为尿嘧啶核苷二磷酸-葡萄糖(UDP-glucose)转移到受体分子上。糖基化修饰往往能够改变植物分子的生物活性、水溶性、在植物体内的转运特性、亚细胞定位以及与受体的识别与结合的特性,而且还能降低或消除内源和外源物质的毒性。因此,糖基化修饰在调节植物的代谢、维持植物体的正常生长等方面具有重要的意义。近年来糖基化的研究重点主要集中在糖基化与激素代谢的关系上,还有研究表明植物分子糖基化修饰与植物耐受逆境的能力密切相关。UGT76C2和UGT74E2是拟南芥糖基转移酶家族1(family1)的成员,UGT76C2能够催化细胞分裂素进行糖基化反应,是细胞分裂素的N-糖基转移酶；UGT74E2则能催化生长素进行糖基化反应。UGT76C2及UGT74E2转基因拟南芥的研究发现过表达及突变体在特定条件下植株出现了不同的生理变化,如植株生长形态的改变以及抗逆能力得到了提高等。因此,本论文运用分子生物学和植物转基因技术,将具有激素调节功能的拟南芥基因UGT76C2及UGT74E2转化到水稻中,经过分子生物学验证,均已获得了高表达的转基因水稻株系。希望通过该工作能够改良水稻的农艺性状,为培育优良水稻品种提供理论和技术基础。另一方面,进行了水稻细胞分裂素糖基转移酶候选基因的克隆。细胞分裂素是植物五大类激素之一,参与植物生长发育的各个方面。细胞分裂素糖基转移酶基因在拟南芥中有较多研究,但是在水稻中缺乏相关的报道。本论文从水稻中克隆出细胞分裂素相关的14个糖基转移酶候选基因,经过原核系统的表达,均已获得它们的纯化的酶蛋白。该工作为进一步筛选鉴定酶活性以及为研究水稻中细胞分裂素糖基转移酶的功能提供了条件。