蔗糖作为光合作用的最初产物,主要通过蔗糖转运蛋白（Sugar transporter protein,SUT）运输至不同组织器官,满足植物生长发育需要。竹类植物生长迅速,意味着大量光合同化产物从母株到笋的快速运转。虽然SUT基因已经在不同物种中得到鉴定,但竹中尚未见SUT基因功能研究的报道。因此,本研究通过RT-PCR分离并克隆得到了一个毛竹SUT基因,通过生物信息学分析、组织表达模式分析、亚细胞定位以及启动子分析,并结合转基因功能验证等实验,探讨毛竹SUT在糖转运、光合作用和次生生长中的功能,为今后利用基因工程技术改良竹品质奠定了基础。主要研究结果如下:（1）毛竹PhSUT4基因的克隆及组织表达分析。本研究成功克隆1个毛竹蔗糖转运蛋白基因,全长1791bp,编码596个氨基酸,属于SUT2类群;进化树显示其与水稻OsSUT4聚为一簇,氨基酸序列对比分析也发现其与水稻OsSUT4序列相似性较高,故命名为PhSUT4基因。PhSUT4蛋白具有10个结构保守的跨膜结构域和4个磷酸化丝氨酸位点。荧光定量分析（qRT-PCR）其组织表达模式,结果表明,毛竹PhSUT4基因主要在维管丰富的部位（叶脉、侧枝茎秆和100cm笋的中部）高表达。随着光合作用的增强毛竹PhSUT4基因的表达量会升高,但也受限。经过PEG₄₀₀₀和MeJA诱导处理,毛竹PhSUT4表达量也会12h内急剧增加,而后渐渐回稳。亚细胞分析发现毛竹PhSUT4基因定位于细胞膜。由此推测,毛竹PhSUT4基因可能负责蔗糖在韧皮部的上载和卸载过程。（2）毛竹PhSUT4的启动子分析本研究还获得PhSUT4基因上游的启动子序列PhpSUT4,序列全长1956bp。将其融合到pBI-mcs载体上,构建重组质粒PhpSUT4:GUS遗传转化烟草。转基因烟草GUS染色表明该启动子主要在根和叶中表达。而经过MeJA诱导处理后,同时期阳性烟草根、茎、叶脉均表达。由此说明启动子PhpSUT4主要启动毛竹PhSUT4基因参与蔗糖在（源）叶韧皮部的上载和根部库器官中韧皮部的卸载过程。而在外界环境变化时,叶脉和茎秆等韧皮部中会充分调动内源SUT4基因以抵御恶劣环境。（3）过表达PhSUT4基因阳性烟草的获得及功能分析本研究经DNA和RNA双重水平验证,成功获得3株高表达的转基因烟草阳性植株。这三株阳性植株中外源PhSUT4基因表达量呈现不同程度的增加,尤以Line3和Line4两个株系增加最为显著,Line2次之。转基因烟草的地上部分生物量显著增加,包括茎粗、茎高、叶面积、花器官和种子大小等。同时测得转基因植株生长阶段成熟叶中叶绿素含量较对照植株显著增加,利用Li6400光合仪测得转基因植株的光合作用较对照植株增加2-3倍,可溶性糖含量和纤维素含量相应增加2-3倍,而木质素含量则相对减少。组织切片分析,转基因烟草茎秆中木质部宽度变窄,形成层细胞和薄壁细胞的细胞壁增大增厚。（4）基因枪及农杆菌协同诱导法遗传转化三月竹以三月竹萌发的未成熟种子为材料,通过基因枪法和农杆菌协同诱导法进行遗传转化。通过抗性筛选以及DNA水平和RNA水平验证,共获得3株阳性高表达PhSUT4基因的三月竹。