黄瓜(Cucumis sativus L.)是一种具有极高经济价值的重要蔬菜作物,在全世界范围内广泛栽培。其侧生分生组织的发育直接影响产量、品质和经济效益,因此调节黄瓜侧生分生组织的发育对增产增效非常重要。SBP-box基因家族是植物特有的一类转录因子家族,广泛地参与到植物的生长发育过程中,已经成为植物各种生物学过程的关键调节因子,包括营养和生殖阶段变化的时间,叶片发育,分蘖/分枝,塑形细胞,穗/雄穗结构,果实成熟,育性和对胁迫的响应。然而SBP-box基因家族在黄瓜中的基因功能并不清楚,在黄瓜侧生分生组织发育中的研究没有。因此生物信息学方法分析预测控制黄瓜侧生分生组织发育的SBP基因,并通过反向遗传学(基因编辑)验证基因功能,具有重要理论研究价值和生产实践意义。主要研究结果如下:1.对黄瓜SBP-box家族基因进行了生物信息学分析。在黄瓜中鉴定了14个SBP-box基因,分布在4条染色体上。序列分析表明这个基因家族成员含有76个氨基酸左右的保守结构域,具有C3H、C2HC型的两个锌指结构和一个核定位信号,进化树分析表明黄瓜SBP-box家族基因可被分为5组,其中黄瓜SBP-box基因与双子叶植物的进化关系较近。除此之外,共线性分析表明,黄瓜基因组中有5对同源基因,而黄瓜与拟南芥基因组中有14对同源基因。2.分析了黄瓜SBP-box家族基因的组织表达特性。结果表明:黄瓜SBP-box基因在各组织中的表达模式可分为两类,一类是组成型表达,一类是差异表达。并且组成型表达的基因在各检测组织中的表达量都较低。总的来说,黄瓜Cs SBP09基因在卷须中的表达量最高,根最低,其余介于二者中间。3.对现有的黄瓜转基因体系进行了优化,筛选出了一个适合做转基因的黄瓜材料CG1。对黄瓜遗传转化共培养条件进行摸索,得到最优的共培养温度和时间分别是23℃和4 d。经过分化筛选压探索,发现在草铵膦浓度在1.5 mg/L的时候转基因效率最高,可达到1.0%。4.对预测的侧生分生组织发育相关基因Cs SBP09构建单双靶位点基因编辑载体,进行黄瓜遗传转化。遗传转化结果表明,得到GFP阳性植株,但是未发生编辑效应。侧生分生组织发育相关基因Cs SBP09有待进一步研究。