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黄瓜碱型发根农杆菌K599能侵染多种植物诱导产生转基因毛状根，其Ri质粒pRi2659 T-DNA上含有11个功能基因。本研究首先正确克隆了pRi2659T-DNA上orf3基因，并分析了其生物学功能。主要研究结果如下: (1)通过两次设计不同的PCR引物进行PCR扩增，以及多次重复克隆和测序验证，并结合生物信息学分析，从发根农杆菌K599 pRi2659质粒中获得正确的orf3基因。orf3基因编码区(ORF)全长为1479bp，编码492个氨基酸。通过Blast比对显示，Mankin SL等(2007)报道的K599 orf3基因序列(GenBank登录号EU186381)与本研究克隆的orf3基因相比，在编码区第1086bp位后多出1个T碱基，从而导致编码区提前出现终止密码子;而本研究获得的K599 orf3基因序列以及其编码的蛋白质与Maeda Y等(1999)报道的从异黄瓜碱型发根农杆菌MAFF03-01724pRi1724质粒中克隆的orf3基因（GenBank登录号NC_002575）高度同源一致。我们认为Mankin SL等(2007)报道的K599 orf3基因序列有误。 (2)分别构建了含orf3基因以及orf3与绿色荧光蛋白基因(gfp)融合的植物转基因表达载体pRI101-AN-orf3和pRI101-AN-orf3-gfp，通过冻融法分别导入根癌农杆菌GV3101和发根农杆菌K599。利用根癌农杆菌GV3101转基因法，获得了烟草转orf3基因以及orf3-gfp融合蛋白基因的再生植株;利用发根农杆菌K599转基因法，获得了烟草转orf3-gfp融合蛋白基因的毛状根，并再生植株;还利用PCR和RT-PCR对转基因植株进行了分子鉴定。 转orf3基因烟草表现出分枝增多、植株矮化、节间缩短、叶变短宽、叶片中叶绿素含量降低以及开花提前等形态特征。亚细胞定位显示，orf3基因编码的蛋白质位于细胞壁、细胞质和细胞核中，并位于叶肉组织保卫细胞的气孔位置。 与非转基因（野生型）烟草相比，转orf3基因烟草在同一时期、同一部位的叶片中POD酶活性和CaM含量均增高，植物内源激素IAA和ABA含量降低、CTK含量升高、而GA含量未见明显差异。 (3)利用根癌农杆菌转化结合浸花法，将orf3基因转入拟南芥中，获得纯合的转orf3基因拟南芥T3代种子，并通过PCR和RT-PCR对转基因植株进行了分子鉴定。转orf3基因拟南芥植株表型观察显示，与烟草类似，转orf3基因拟南芥同样表现出分枝增多、叶型改变等形态特征。 本研究从K599成功克隆获得完整全长的orf3基因，并初步进行了生理分析和功能验证，结果显示转orf3基因烟草和拟南芥均表现出分枝增多等形态特征，研究结果对利用orf3基因调控植物的分枝发育、改良植株的形态具有应用价值。