为了研究毛白杨(Populus tomentosa Carr.)开花调控规律,从而在分子水平上对毛白杨开花进行调控,本研究克隆得到毛白杨LEAFY(PtLFY)同源基因上游段调控序列,通过转化烟草和毛白杨,研究了该启动子的表达特性。针对转基因安全问题,美国康涅狄格大学的李义教授发明的“外源基因清除”技术(Gene-deletor),融合了噬菌体和酵母的重组酶系统,在该领域获得了突破。本研究利用利用PtLFY启动子构建基因删除系统,通过转化烟草和毛白杨,研究了基因删除系统的删除效率。本研究为毛白杨开花调控研究以及“外源基因删除技术”在烟草及毛白杨中的应用奠定了基础,主要研究结果如下：1利用PCR技术从毛白杨基因组DNA中克隆得到毛白杨PtLFY基因上游约1.6kb的一段调控序列,经PLACE及PlantCARE在线软件分析,结果表明该序列含有TATA-BOX、CAAT-BOX等启动子基本元件,还包含干旱诱导的MYB结合位点、脱落酸(ABA)响应元件、光响应元件等其他一些调控序列。因此,PtLFY的表达可能受干旱、ABA、光照等因子的调控。利用FootPrinter在线软件对毛白杨等6个物种的LFY同源基因启动子进行比对,发现不同物种的启动子相对保守,但也存在差异,说明LFY基因在功能上具有相似性,但存在一定差异。在此基础上,构建由PtLFY启动子驱动GUS报告基因的植物表达载体,命名为PtLFYp1304。2通过农杆菌介导的方法转化烟草及毛白杨,对PtLFY启动子进行瞬时表达研究。GUS组织化学染色表明：PtLFY启动子可以驱动GUS基因在烟草及毛白杨根、茎、叶和花器官中表达,但在根、茎、叶中仅微弱表达,表达强度明显低于组成型启动子CaMV35S启动子,而在花器官中强烈表达。3利用农杆菌介导的转化将PtLFYp1304表达载体转入毛白杨无性系TC1521和烟草中,经PCR验证,获得的阳性植株GUS组织化学染色表明,PtLFY启动子驱动GUS基因在烟草和毛白杨根、茎、叶以及烟草的花器官中表达,与瞬时表达的结果一致。4利用PtLFY启动子构建"Gene-deletor"系统,该系统融合了LoxP及FRT两个重组酶系统的结合位点(LF位点),大大提高了基因删除的效率。PtLFY启动子驱动重组酶FLP,通过位点特异性重组实现对外源基因的删除。5通过农杆菌介导的转化方法将"Gene-deletor"系统导入毛白杨无性系TC1521和烟草中。经PCR验证,获得的阳性植株进行GUS组织化学染色,统计染色结果显示,该基因删除系统可以将根、茎、叶及花组织中的外源基因彻底删除。本研究不仅对于杨树开花分子调控机理的研究具有重要的理论意义,而且对于"Gene-deletor"技术应用于林木育种工作奠定了基础。