苜蓿是优良的豆科牧草，因其突出的优点而被广泛用做家畜、家禽的饲料及水土保持的重要的作物。苜蓿喜中性或微碱性土壤，pH值6～8为宜，所以在我国北方地区种植广泛。由于它有很高的饲用价值，人们试图将其引种到我国南方地区。但在我国长江流域及其以南的广大地区，土壤多偏酸性，其引起的铝毒害作用严重抑制苜蓿的生长。一直以来，人们通常靠大量的施用石灰，来提高土壤的pH值，解除铝毒害。但是这种方法难以彻底解决土壤酸度问题，它只能对表层土壤进行改良，所以人们开始寻求和培育一种耐铝毒的苜蓿品种。随着生物技术的发展和广泛应用，利用植物基因工程技术改良苜蓿的性状已成为可行的手段。为了开展提高紫花苜蓿耐铝性能力的遗传操作，为紫花苜蓿在我国南方广泛种植奠定基础，本研究开展了以下的研究工作： 根据烟草中柠檬酸合成酶(citrate synthase，cs)基因的序列设计两个上下游引物，并在上下游引物中分别加入Nco Ⅰ和Xba Ⅰ酶切位点。通过RT-PCR从烟草总RNA中扩增cs基因的cDNA，插入pMD18-T载体得到pMD-CS。通过PCR和酶切分析选出正确的克隆命名为pMD18-cs，序列分析结果表明，扩增到的cDNA片断序列完全正确。 为了构建光诱导型植物表达载体，首先将pMD18-CS和具有光诱导型启动子的载体pUC-Rbcs-3c用Nco Ⅰ和Xba Ⅰ酶切，构建pRbcs-cs中间载体。用HindⅢ和Xba Ⅰ酶切中间载体pRbcs-cs和植物表达载体pPZP211，构建成光诱导型植物表达载体pPZP211-rbcs-CS。 另外，利用通路克隆系统(gateway cloning system)构建组成型植物表达载体。首先以pMD18-CS为模板，用Pryobest酶扩增到平末端目的基因cs，回收目的片段与通路克隆系统入门克隆载体pENTR／D-TOPO连接，PCR和酶切鉴定出正确的克隆(pENTR／D-TOPO-CS)。通过LR反应使pENTR／D-TOPO-CS中的cs基因整合到植物组成型表达载体pB2GW7中取代GW7，成功构建了植物组成型表达载体，命名为pB2-CS。 用pPZP211-rbcs-CS和pB2-CS转化农杆菌，通过农杆菌介导转化苜蓿叶片。采用幼嫩的苜蓿无菌再生苗作转化材料，农杆菌感染并共培养两天后，转移到诱导培养基上，目前获得转化的愈伤组织，但还未获得转化成功的植株。 与此同时，我们通过差别显示PCR方法，尝试分离克隆柱花草经铝毒处理和未处理差异表达基因的cDNA，在分子水平上探讨柱花草耐铝毒机制，以期获得新思路，应用于提高苜蓿耐铝毒能力的遗传操作。