HD-Zip是植物转录因子家族中的重要成员,广泛参与植物生.长发育、非生.物胁迫和激素信号转导等过程。为了探究/HD-Zip家族成员之一PtrHoxll如何在毛果杨中行使功能,本研究对PtrHoxll基因的功能和调控机制进行了初步探究。从毛果杨中克隆获得PtrHoxll基因序列全长,该基因全长1152bp,多序列比对显示毛果杨PtrHoxll转录因子与其他物种HD-Zip转录因子同源性较高。酵母双杂交实验表明,PtrHoxll具有转录激活活性,转录激活区域在1-96个氨基酸之间。亚细胞定位实验结果显示PtrHoxll基因定位于细胞核中,具有明显的转录因子特性。进一步通过对不同胁迫条件下PtrHoxll基因在毛果杨根、茎、叶中的表达模式分析发现,PtrHoxll基因在根茎叶中的表达都有不同程度的改变,表明该基因可能参与多种非生物胁迫响应。尤其是盐胁迫下,该基因在毛果杨根茎叶中都有较高表达量。为进一步了解PtrHoxll基因是否具有耐盐功能,构建了PtrHoxl 基因过表达载体(pROKII-PtrHoxll)、抑制表达载体(pFGC5941-PtrHoxll),将其与空pROKII载体瞬时转化到毛果杨中,分别获得过表达(OE)、抑制表达(RNAi)及对照(CON)三种植株。分析比较了三种转基因毛果杨中NaCl胁迫前后NBT和E vans Blue染色情况；测量了 POD、SOD酶活性；测定了 MDA、HO02、叶绿素和脯氨酸含量以及相对电导率等生理指标以快速鉴定PtrHoxll基因的耐盐功能。结果显示,三种转基因植株中,过表达毛果杨植株体内POD和SOD酶活性最高,H202、MDA含量最低,相对电导率最低,细胞膜受到的损害程度最小,完整性最好;而抑制表达体内POD和SOD活性最低,H202和MDA含量最高,相对电导率最高,细胞膜损伤最严重。表明过表达PtrHoxll基因可能会提高转基因植株的耐盐能力。利用农杆菌介导途径获得pROKII-PtrHoxll稳定转化株系。比较野生型和转基因毛果杨的生长指标；观察盐胁迫下过表达PtrHoxll基因和野生型毛果杨生长状况和气孔差异:制作石蜡切片,观察转基因和野生型毛果杨次生壁发育情况。结果显示,转基因毛果杨株高增加、叶片面积变大,根长变短但数量增加,其失水率低于野生型毛果杨,这种情况的出现可能与过农达植株光介产物积累量增加有关。盐肋迫条件下,与野生型相比,过表达植株的生长状况明显优于对照(WT),气孔开合度显著降低,表明毛果杨可能通过PtrHoxll基因的过量表达减少气孔的开合度,进而减少水分的损失,提高耐盐能力。石蜡切片结果显示,过表达PtrHoxll基因植株木质化程度高于野生型,PtrHoxll基因可能参与调节毛果杨次生壁的发育。为了进一步了解PtrHox-ll基因的作用机制,分析其调控的下游基因和结合的顺式作用元件。利用TF-Centered YlH技术(以转录因子为中心的酵母单杂交技术)研究了PtrHoxl 转录因子识别的顺式作用元件,并通过酵母单杂交方法进行验证。结果显示,毛果杨PtrHoxll基因可以特异性识别顺式作用元件Y1“TAGATAC”,表明该基因可能通过与Y1结合,从而调控下游基因的表达。