高等植物的遗传信息主要储存在细胞核基因组内，也有部分储存于线粒体和叶绿体，但其储存的信息量有限，多数结构和功能蛋白仍由细胞核基因组编码。在植物进化过程当中，细胞核与细胞器间遗传信息一直进行着交流和传递，由此引起了部分遗传信息在细胞内定位和基因表达的改变。　　 本研究以“津研四号”黄瓜线粒体中的环状DNA类质粒pC3为线索，深入研究pC3与其它两个类质粒pC1、pC2及基因组DNA的同源序列。实验方法为以pC3为模板设计三对引物，分别能够扩增pC3部分及全长序列，以提取的类质粒及基因组DNA为模板进行PCR扩增，探索其他类质粒及基因组中的pC3同源序列。实验思路为逐步探索“津研四号”黄瓜线粒体内其它两个类质粒pC1、pC2：“津研四号”黄瓜细胞核、线粒体、叶绿体基因组DNA；黄瓜属内其它品种（“津春四号”、“津绿三号”）；葫芦科内其它具有代表性植物（西瓜、甜瓜、南瓜）及非葫芦科植物中与pC3同源的序列。　　 研究结果证明：pC1、pC2与pC3具有同源关系，推测pC1、pC2为pC3的多聚体；“津研四号"黄瓜线粒体与叶绿体基因组中pC3的同源序列以pC3的多拷贝串联重复形式存在。“津春四号”、“津绿三号”黄瓜基因组DNA与pC3具有不同程度的同源性；五个品种西瓜的总基因组DNA均与pC3具有同源关系，五个甜瓜被测品种中有三个与pC3具有同源性，而五个南瓜品种中仅有一个品种的总基因组DNA具有pC3同源序列；四种非葫芦科植物的总基因组DNA均与pC3不同源，由此推测pC3可能起源于葫芦科。　　 本研究通过对pC3在黄瓜基因组间同源性分析及在相关植物基因组中的分布情况研究，追踪pC3在黄瓜细胞器之间是否可以进行穿梭，为将pC3开发成细胞器遗传转化载体奠定理论基础。