细胞分裂素(cytokinins)是一种重要的植物激素，对于调节植物的各种生长发育过程和环境的应答具有十分重要的作用。异戊二烯转移酶(isopentenyltransferase，IPT)是细胞分裂素合成的关键酶。本研究以豆科模式植物—百脉根(Lotus japonicus)为材料，从中分离IPT基因，并对IPT基因进行表达和功能分析。另外，本研究还对课题组已获得的IPT启动子的转基因株系和RNAi转基因株系做了相关的生理生化分析。得到如下结果：　　 1.克隆到了百脉根IPT基因家族中5个基因的编码区，序列长度分别为：1037bp，1075bp，1025bp，1044bp，1434bp，并构建了这5个IPT基因的植物超表达载体。　　 2.采用农杆菌介导法将5个IPT基因转化到百脉根GifuB-129’中，获得超表达IPT基因的转基因株系，并对部分转基因植株进行初步分析。　　 3.通过激光共聚焦扫描和GUS组织染色鉴定转IPT启动子的转基因株系和RNAi转基因株系，获得4个LjIPT3启动子转基因株系，1个LjIPT5启动子转基因株系和3个LjIPT3的RNAi转基因株系。　　 4.花粉形态观察和花粉管萌发实验表明LjIPT3RNAi转基因株系的花粉败育。　　 本研究中IPT基因家族的克隆及表达分析将为以后研究IPT基因的功能奠定基础，另外，百脉根雄性不育株系的获得，将丰富豆科植物杂种优势利用的理论基础，为植物雄性不育研究领域注入新的血液。