龙葵蛋白酶抑制剂Ⅱ(Solanum americanum proteinase inhibitor Ⅱ，SaPIN2)基因家族包括SaPIN2a和SaPIN2b两个成员，其中SaPIN2a的mRNA除在花中表达外，在植物韧皮部中也大量表达。在超量表达SaPIN2a的转基因生菜(Lactucasativa L．)中，外源SaPIN2a抑制了生菜内源的类胰蛋白酶和类胰凝乳蛋白酶的活性。最近的研究也证明SaPIN2a与花发育过程中的程序性细胞死亡(programcell death，PCD)相关，SaPIN2a和SaPIN2b基因的沉默导致大部分种子败育。这一系列的研究结果表明，SaPIN2a很可能在龙葵的生长发育过程中发挥重要的生理功能。 为了进一步探讨SaPIN2a在植物韧皮部发育过程中的生理功能以及不同启动子对基因沉默的影响，本研究比较分析了空载体转化对照植株、ProSaPIN2a∶SaPIN2a基因沉默植株、Pro35S∶SaPIN2a基因沉默植株发育过程中的茎和主叶脉的韧皮部显微及亚显微结构水平上的差异。 另外，此前对SaPIN2a在花发育过程中的功能研究集中在雌配子体的形成、胚珠以及种子的发育上，还未有见到对雄配子体及花药的研究。因此，本研究还比较分析了空载体转化对照植株、ProSaPIN2a∶SaPIN2a基因沉默植株、Pro35S：aPIN2a基因沉默植株以及SaPIN2a超量表达植株的花药及花药维管束在显微及亚显微水平上的差异。 本研究取得的主要结论如下： 1．对ProSaPIN2a∶aPIN2a基因沉默T1代转基因植株的northern blot分析结果显示：由ProSaPIN2a∶SaPIN2a干涉载体所产生的发夹结构双链RNA有效地引发了植物自身的RNA干涉机制，从而使SaPIN2a被高效地沉默。 2．ProSaPIN2a∶SaPIN2a基因沉默植株成熟花粉中淀粉粒较对照植株成熟花粉粒中淀粉粒明显增多，显示ProSaPIN2a∶SaPIN2a基因沉默植株中淀粉代谢异常，而Pro35S∶SaPIN2a基因沉默植株成熟花粉中淀粉粒数量与对照差异不明显。 3．SaPIN2a超量表达植株的成熟花粉与对照植株相比，表现出内容物显著减少，原生质体皱缩严重，与花粉内壁间出现大面积空泡；细胞器较少，细胞质稀薄，整体呈现出明显的降解征兆。