类柠檬苦素化合物是一种广泛分布于芸香科（Rutaceae）和楝科（Meliaceae）植物中的次生代谢产物,具有杀虫、抗氧化、抗炎症、抗细菌、抗病毒、抗癌等生物学活性和药理学活性。目前对类柠檬苦素化合物生物合成的遗传调控仍缺乏了解,挖掘柑橘类柠檬苦素化合物生物合成的相关基因并对其功能进行研究,有助于了解类柠檬苦素化合物生物合成的调控机制,同时为次生代谢产物的遗传改良提供理论基础。本研究以两个类柠檬苦素含量差异显著的沙田柚品种三个发育时期的叶片为材料,检测前期转录组分析筛选得到的5个候选基因的相对表达量,分析其与Ci OSC（氧化鲨烯环化酶基因）表达模式及类柠檬苦素含量变化的关系。从湖北早实枳（Poncirus trifoliata Raf.）中克隆候选基因CclSAUR49（small auxin up RNA 49）启动子,构建该启动子与GUS（beta-glucuronidase）基因融合表达载体,并通过柑橘遗传转化将其转至湖北早实枳中,得到转基因阳性植株后对其进行GUS化学染色,分析该启动子的表达特征。同时从沙田柚（Citrus grandis）中克隆该基因的CDS序列,构建融合蛋白瞬时表达载体和超量表达载体并进行遗传转化,分析该基因对类柠檬苦素化合物含量的影响,初步探明CclSAUR49基因对柑橘类柠檬苦素含量的影响及其作用模式。主要研究结果如下:（1）柑橘类柠檬苦素合成相关基因筛选HPLC（高效液相色谱法）结果显示:STY1（沙田柚1）与STY2（沙田柚2）叶片中的类柠檬苦素含量差异显著;且随着叶片的生长发育,两个沙田柚品种中的类柠檬苦素含量均表现出逐渐降低的趋势;对候选基因相对表达量与Ci OSC基因表达模式及类柠檬苦素含量进行关联性分析,结果显示:CclSAUR49与Ci OSC的表达模式在两个沙田柚品种中呈极显著正相关,另外两个CYP450家族基因257P450、632P450的表达模式也与Ci OSC呈显著正相关;CclSAUR49、257P450、632P450三个基因的表达量与类柠檬苦素含量均呈现显著的负相关关系。综合分析选择CclSAUR49进行下一步分析验证。（2）CclSAUR49启动子克隆及表达分析从湖北早实枳中克隆得到1600 bp的CclSAUR49基因启动子序列,对该基因启动子的顺势作用元件进行预测发现,该基因启动子含有多种类型的顺式元件,但不含Aux REs响应元件;构建了p SAUR49::GUS融合表达载体并通过柑橘遗传转化,得到6株阳性植株;启动子活性分析发现,CclSAUR49主要在茎、根和老叶中表达,而在嫩叶中没有表达。（3）CclSAUR49基因克隆及超量表达分析从STY1 c DNA中克隆得到CclSAUR49 CDS序列,全长553 bp,该基因编码区为303 bp,编码101个氨基酸残基的多肽,仅有一个外显子,没有内含子。CclSAUR49下游3′非编码区没有影响基因稳定性的DST元件,与克里曼丁橘参考序列相比,CclSAUR49存在3个同义突变,两序列相似度为99.01%;构建了Cam35S::SAUR49-GFP融合蛋白瞬时表达载体,侵染本氏烟(Nicotiana benthamiana（L.）后观察荧光信号发现:CclSAUR49蛋白定位于细胞核和质膜上。构建p SAUR49::GFP超量表达载体,通过柑橘的遗传转化,共获得2株CclSAUR49超量表达的阳性株系。比较种植在同样生长条件下的阳性转基因和对照植株的生长表现,阳性转基因植株的生长势明显比对照植株强。对阳性植株的叶片长、茎粗、节间长及叶绿素含量进行测定分析,阳性植株的叶片和节间均显著伸长,茎粗增大,叶绿素含量显著降低;与阴性对照相比,阳性株系1、2的叶长分别增长了28.71%、29.71%;茎粗分别增大了18.45%、14.34%;节间分别增长了18.19%、26.93%;叶绿素含量分别降低了39.38%、10.53%。与对照相比,过表达CclSAUR49的植株诺米林和柠檬苦素含量均显著下降,植株1与植株2中诺米林含量分别降低了44.81%和22.60%;柠檬苦素含量分别降低了23.74%和67.36%。q RT-PCR结果显示,阳性植株中CclSAUR49基因的表达量出现极显著提高,在植株1与植株2中分别升高了657和151倍。对前期转录组分析筛选到的与类柠檬苦素合成相关的6个基因也进行了表达分析,在超量表达植株中这些基因的表达量均有明显变化,其中Ci OSC、Ci MYB42两个基因的表达趋势和CclSAUR49的表达呈现出显著的相关性。以上结果表明:超量表达CclSAUR49能促进柑橘叶片伸长;该基因与类柠檬苦素的积累显著负相关,对类柠檬苦素的合成或积累有明显的抑制作用。