细胞极性是细胞多样性产生的基础,也是有机体组织形态发生和功能发生的基石。植物在细胞与组织水平上产生的极性,通常与蛋白复合物的细胞极性定位相关。在研究拟南芥气孔发育过程中,BASL蛋白被发现在亚细胞水平呈现动态的极性定位而发挥调控细胞不对称分裂的作用。然而研究显示BASL的亚细胞极性定位并不限于气孔系细胞,也可能参与植物其他组织的发育调控。为了能够从进化的角度解析BASL蛋白的亚细胞定位和分子功能,我们选择在小立碗藓和水稻中进行探究。本研究包括四部分内容,取得了如下结果:(1)BSAL在小立碗藓和水稻中的同源基因,分别是水稻的Os02g0582100和Os04g0467100;小立碗藓的Pp1s25和Pp1s37。我们构建了小立碗藓和水稻的CRISPR/Cas9敲除载体以及启动子报告系统载体。测序结果表明,所有载体的构建准确无误。(2)通过农杆菌介导的粳稻转化法获得了水稻的CRISPR/Cas9敲除突变体,经过杂交筛选,我们鉴定了111株T3代转基因水稻,共获得了8株稳定的双突纯合转基因株系,表型观察发现突变体在营养生殖阶段未出现明显的表型。(3)通过PEG介导的小立碗藓原生质体转化法,获得了小立碗藓的CRISPR/Cas9敲除突变体和启动子报告株系。观察到BASL同源蛋白在小立碗藓的叶腋组织有明显的定位信号。(4)优化棉花转基因体系,能够获得足量的胚性愈伤及转基因小苗,为后续在高等双子叶棉花植株中探究BASL蛋白的功能做好铺垫。