黄瓜（Cucumis sativusL.）果实刺瘤是其重要的外观商品性状，赤霉素可以调控表皮毛发育、种子萌发、茎和叶的伸长等。赤霉素氧化酶是赤霉素合成过程中重要的限速酶，调控赤霉素的生物合成和信号转导。本研究克隆了一个赤霉素20-氧化酶基因CsGA20ox1，并对其进行功能分析，具体结果如下：　　生物信息学分析表明，CsGA20ox1编码374个氨基酸残基，二级结构预测CsGA20ox1为混合型蛋白；进化树分析表明，黄瓜CsGA20ox1与南瓜CmGA20ox3亲缘关系最近，且与拟南芥AtGA20ox1也有较高同源性。　　亚细胞定位结果显示CsGA20ox1定位于细胞核和细胞质中。实时荧光定量PCR检测CsGA20ox1基因的表达量，结果表明该基因在各组织中均有表达，在幼叶、开花当天的果实中表达量较高，在花和卷须中表达量较低；在拟南芥中表达CsGA20ox1pro:GUS，GUS染色结果显示CsGA20ox1在幼叶、根中高表达。　　在拟南芥中异源表达CsGA20ox1显著减少叶片表皮毛数量。另外，过表达CsGA20ox1促进拟南芥的种子萌发和植株生长。显微成像统计叶片下表皮细胞面积，结果表明过表达CsGA20ox1增加了单个细胞面积；分析叶面积增加量与单个细胞面积增加量发现，过表达株系叶面积的增大是由于增加了单个细胞的面积和细胞的数量导致的。　　通过检测在GA生物合成和信号转导过程中起重要作用的基因的表达量，发现在拟南芥中促进GA生物合成的氧化酶基因的表达量均显著降低，钝化GA的AtGA20ox1和AtGA20ox2的表达量显著升高；在赤霉素信号转导过程中正调控因子的表达水平均显著降低，负调控因子中除了RGL2和RGL3其余的表达水平均显著升高。结果说明CsGA20ox1影响GA生物合成和信号转导过程。　　通过黄瓜遗传转化获得CsGA20ox1的过表达植株，与对照相比，过表达植株开花当天果实刺瘤数量显著降低；通过检测果实刺瘤相关基因的表达量，发现均有显著变化。　　本研究不仅克隆分析了CsGA20ox1的亚细胞定位和时空表达模式，而且通过转基因技术初步鉴定了黄瓜CsGA20ox1的生物学功能，为黄瓜良种培育提供理论基础。