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杜仲(Eucommia ulmoides Oliv.)是我国特有的第三纪孑遗植物,有极高的药用和经济价值,主要的药用部位是树皮,通常以环剥树皮的方式采用。本研究利用在线网站BDGP预测杜仲EuDIR1基因启动子的转录起始位点(Transcription initiation site,TIS),利用Plant CARE网站分析预测该启动子的顺式作用元件。通过oligo7.0软件设计PCR特异性引物克隆杜仲DIR1基因启动子。报告基因为GUS,共构建4个植物表达载体。通过根癌农杆菌介导遗传转化烟草,对转基因植株进行GUS组织化学染色分析和PCR鉴定;利用激素100μmol/L茉莉酸甲酯(MeJA)和100μmol/L脱落酸(ABA)以及10 g/L高浓度盐(Na Cl)和300 mmol/L甘露醇(D-mannitol)模拟干旱处理转基因烟草和杜仲幼苗,通过q RT-PCR技术初步分析启动子的调控特性。获得以下结果:(1)EuDIR1基因启动子的克隆及生物信息学分析通过PCR技术克隆到包含TIS的EuDIR1基因启动子,其中1495 bp的启动子序列命名为EuDIR1p-1,此基础上进行3次5’端缺失后得804 bp命名为EuDIR1p-2;549 bp命名为EuDIR1p-3以及212 bp命名为EuDIR1p-4。生物信息学分析发现EuDIR1基因ATG上游-50 bp处有1个转录起始位点TIS(+1)。TIS上游-25～-35 bp处存在TATA-box以及相应的CAAT-box,其他元件有MYB,MYC,Myb,CGTCA-motif(MeJA)等。(2)EuDIR1基因启动子在烟草中的GUS组织化学染色分析利用GUS染色液对转基因烟草幼芽、根、茎和叶进行组织染色分析,结果显示随着5’端不同程度缺失启动子活性不同,且明确该启动子核心区域在含TIS的212 bp内。(3)转基因烟草中GUS基因的表达分析以含有CGTCA-motif的启动子转基因烟草,利用MeJA喷施处理转基因烟草,3 h是处理0 h的5.065倍,6 h时是处理0 h的4.234倍,12 h时是处理0 h的1.449倍,24 h时是处理0 h的2.0599倍,与处理前相比GUS基因的表达显著上调;以含有Myb元件的转基因烟草为材料,利用ABA喷施处理后GUS基因在3 h时是处理前的2.33倍,在6 h时是处理前2.52倍,与处理0 h相比在3 h和6 h时极显著增高。以含有MYB顺式作用元件的转基因烟草为材料,甘露醇胁迫转基因烟草,在6 h是处理0 h的2.071倍,与处理0 h相比12 h后显著下调,48 h达到极显著水平。以含有STRE元件的转基因烟草为材料,利用高浓度盐胁迫,GUS基因12 h是处理前的0.104倍,48 h时是处理前的0.0997倍,与处理0h相比表达受到极显著抑制。(4)杜仲EuDIR1基因的表达分析以杜仲幼苗为材料,利用MeJA以及ABA喷施杜仲苗,通过实时荧光定量PCR检测EuDIR1基因表达量。MeJA处理,3 h时是处理前的0.276倍,而24 h时比处理前提高了3.335倍,相比在3～12 h杜仲EuDIR1基因的表达显著下调,24 h极显著增高;ABA处理,EuDIR1基因表达在12 h时是处理前的0.092倍,24 h有回升的趋势,与处理前相比显著降低,在12 h后达到极显著。甘露醇模拟干旱胁迫杜仲幼苗基因表达量先上调后下调,且在8 h时极显著提高,24 h时极显著降低,是处理0 h的0.12倍;高浓度盐胁迫,EuDIR1基因的表达下调,受到显著抑制,12 h是处理前的0.35倍,24 h后表现出回升的趋势。以上结果,初步揭示了EuDIR1基因启动子的特征,明确该启动子的核心区域。通过探索该启动子顺式作用元件的调控特性,为EuDIR1基因启动子在杜仲中高效表达提供理论基础,以期能够为揭示EuDIR1基因的表达调控机制提供理论依据。