矮牵牛（Petunia hybrida Vilm.）是茄科碧冬茄属草本花卉,具有花色丰富艳丽,花期长等特点,被称为“花坛之王”。矮牵牛遗传背景清晰,花器官大易观察,易于进行遗传转化导入目的基因,是进行花器官研究的重要模式植物之一。课题组前期研究发现,Ph ABCG26基因在‘幻想’矮牵牛败育花中的表达显著高于正常花,且在花芽发育早期特异表达。本研究对Ph ABCG26基因进行生物信息分析、时空表达分析、亚细胞定位,构建其干涉载体和超量表达载体,通过农杆菌介导法分别转化矮牵牛‘W115’,对获得的转基因植株进行表型观测及表达分析,以鉴定Ph ABCG26基因的功能。1.Ph ABCG26基因的生物信息学分析。该基因所编码蛋白质含有1个核苷酸结合域和一个跨膜结构域;通过氨基酸同源比对,Ph ABCG26蛋白与拟南芥At ABCG26相似性为82%、水稻Os ABCG15相似性为76%。2.Ph ABCG26基因时空表达分析。在矮牵牛‘W115’中,花芽及花药发育早期Ph ABCG26基因表达量较高。3.Ph ABCG26基因的亚细胞定位。通过本氏烟草叶片的转化,发现Ph ABCG26表达位置与细胞膜和核膜相重合。4.构建得到Ph ABCG26干涉载体35S::i Ph ABCG26,通过农杆菌介导法转入矮牵牛‘W115’中,得到抗性植株共37株,PCR检测得到阳性植株19株。对转基因株系的花器官进行观测,结果表明:株系13的花冠、花丝、花药均显著大于野生型,部分花粉粒明显大于野生型且不能正常萌发。雌蕊显著长于野生型,柱头未发生明显变化。定量PCR分析表明,株系13中Ph ABCG26基因表达量明显低于野生型株系。5.构建得到Ph ABCG26超表载体35S::Ph ABCG26。通过农杆菌介导法转入矮牵牛‘W115’中,得到抗性植株共12株,PCR检测得到阳性植株6株。对转基因株系进行观测,结果表明:株系2、3的花药显著小于野生型,部分花粉粒极显著小于野生型花粉粒且不能正常萌发。株系2、3中Ph ABCG26基因表达量明显高于于野生型株系。以上结果初步表明,Ph ABCG26可能对雄蕊和花冠的发育有影响。