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油菜是我国主要的食用植物油来源,提高种子含油量一直是油菜育种的主要目标之一。提高油菜种子含油量的努力以往大多集中在增加油脂的有效合成上,然而,阻碍种子油脂的降解,也是提高种子含油量的有效策略,但在目前,尚未被广泛重视。GDSL基因是一类重要的水解酶,能够分解油脂。目前,人们对于油菜基因组中GDSL基因的数目、分布、组织表达特征与功能,特别是其对种子油脂积累的消减作用还缺乏了解。本研究的目的在于了解油菜A基因组中GDSL基因的结构序列特征、在染色体间的分布状况及与拟南芥GDSL基因进化上的关系；掌握部分GDSL基因在模式植物中的时空表达特征、基因位点缺失性突变对种子脂肪酸积累的影响；揭示不同含油量的重组自交系(RILs)与近等基因系(NILs)之间、不同温度条件下,油菜GDSL基因的表达谱特征及其对含油量的影响。主要研究结果如下：(1)通过生物信息学研究手段,在油菜A基因组中共获取141个GDSL基因,在拟南芥中获取了108个GDSL基因,分析了它们的基因的结构,并在此基础上,构建了系统进化树。依据最大似然法(Maximum Likelihood),将油菜A基因组的141个GDSL基因分成3个亚家族；通过对油菜与拟南芥GDSL基因氨基酸序列的同源簇分析,发现两者间共有82组同源基因。利用CIRCOS软件,分别将油菜A基因组与拟南芥的GDSL基因定位在各条染色体上,并把具有对应关系的同源基因用线条连接起来。我们发现,GDSL基因在各条染色体之间呈不均匀分布。此外,利用TargetP1.1Server软件对GDSL基因进行亚细胞定位分析表明,可以定位到分泌途径上的GDSL基因数目最多(共116个)(2)从拟南芥各染色体上,选择了16个GDSL基因进行时空表达模式与缺失性突变功能研究。其中9个基因(AT1G23500、AT1G53900、AT1G54000、AT1G54790、AT1G75890、AT1G75900、AT2G03980、AT2G23540、AT3G09930)在两种或两种以上的组织中同时表达；有3个基因(AT2G19010、AT2G36325和AT5G42170)仅在一种组织中特异表达；另有4个基因(AT1G54010、AT1G58020、AT2G19050、AT2G19060)在根、叶、花蕾、嫩角果和老角果等5种组织中未检测到表达。就GDSL基因在各器官中的表达强度而言,AT1G54000在根中表达较强;AT1G75000、AT2G03980、AT2G19010、AT2G36325、AT5G42170在花蕾中表达较强；AT1G75900和AT2G23540这两个基因在嫩角果中表达较强；而AT2G23540在老角果中表达较强。(3)对突变体研究表明,16个gdsl突变体种子的外部形态没有明显的不同,但千粒重存在显著差异。除at2g19060的种子千粒重低于野生型对照(’Col-0’)外,剩余15个突变体的种子千粒重均不同程度高于野生型,其中atlg53990种子的千粒重比野生型高20%以上。除了at1g53990和at5g42170外,其它14个gdsl突变体种子含油量均高于野生型,其中at2g19060种子的含油量比野生型高30%以上。超微结构观察发现,高含油量gdsl突变体种子细胞中充满油滴数量多,而低含油量突变体种子细胞中则油滴密度小、蛋白体表面积大。在野生型中,占主导地位的脂肪酸主要是亚油酸和亚麻酸,两者占总脂肪酸50%以上；而一半以上的突变体种子这两种组分之和小于50%。(4)油菜高、低含油量重组自交系(RIL-hoc与RIL-loc)在开花后40d至50d种子中的含油量差异显著,但是,在开花后40d, RIL-loc种子细胞中积累较大量的蛋白体,而在RIL-hoc种子中则积累较大量的油滴。RIL-hoc种子油酸和亚油酸含量显著高于RIL-loc.在开花后30d时,GDSL基因在RIL-hoc中的表达量显著高于RIL-loc,在开花后40d,GDSL基因的表达量在两者中基本一致,但至开花后50d, GDSL基因在RIL-loc种子中的表达量则超过了RIL-hoc中的表达量。GDSL基因在低含油量近等基因系(NIL-1)种子中表达量显著高于高含油量近等基因系(NIL-9)的基因数目有46个；反之,则仅有8个基因。表明GDSL基因的大量表达对于分解油滴,降低含油量具有重要的作用。(5)超过80%的GDSL基因在高温诱导下表达量显著高于低温处理。说明在高温处理促进了GDSL基因的大量表达,并导致油脂的大量分解,从而降低了油菜种子细胞中的油脂含量。此外,我们还发现温度与基因型显著的互作效应。无论在高温、常温还是低温处理下,总是有一组更多的GDSL基因在低含油量近等基因系(NIL-1)种子中的基因表达量显著高于高含油量近等基因系(NIL-9)中的表达量。上述的这些发现,加深了人们对于油菜种子油脂积累分子机制的理解。