心皮是被子植物特有的器官,是植物界进化的产物,是子房的主要组成部分。CLAVATA3（CLV3）基因是调控植物心皮（室）数量的重要基因,对以果实为商品器官和观赏用途的园艺植物具有重要意义。本研究利用生物信息学分析的方法对11个园艺植物的（CLV3）基因进行信息检索、系统发育分析、结构比较等,为阐明CLV3基因在不同物种间的进化关系奠定了基础。多数研究认为,植物心皮（室）是受显隐性基因调控的。黄瓜作为我国大宗园艺植物,其果实既有重要的食用价值,同时不同的果实性状、果皮颜色等极具观赏价值。本研究选择黄瓜作为构建5心皮渗入系的材料,通过分子标记辅助选择的方法进行多代回交,对CsCLAVATA3基因进行遗传评价,为进一步解析CsCLAVATA3基因调控黄瓜果实形状及重量的多效性及其分子机理奠定基础。本研究主要结果如下:1.根据检索到的黄瓜、拟南芥、番茄、胡萝卜、苹果、甜橙、野草莓、碧桃、猴面花、洛杉矶耧斗菜、大花蔷薇等11个物种的CLV3基因,对其进行了信号肽预测、基因分子量、等电点等指标的预测,并将CLV3基因在各物种的染色体上进行了定位。在检索到的所有CLV3基因中,共有66个具有信号肽,56个没有预测到信号肽的存在。对各物种CLV3多肽基因家族的理化性质预测分析发现,CLV3基因的氨基酸大小介于72-229之间,平均最大为苹果,最小为拟南芥;平均分子量最大为苹果,最小为野草莓;其蛋白脂肪系数最大为猴面花,最小为野草莓。2.将11个物种的序列进行比对,利用MEGA软件构建了进化树,分析表明来自11个物种的122个基因总体可分为两大分支。第一支包括9个亚群:包括40对同源基因,直系同源基因有33对,旁系同源基因只有7对,直系同源基因多于旁系同源基因。为进一步分析各物种CLV3基因之间的关系,构建了基因结构图,其中,胡萝卜、苹果和野草莓检索到的所有基因全部只包含CDS区。在众多CLV3基因中,苹果中MDP0000252090基因的CDS区长度最长,且不包含UTR区。3.以黄瓜为例,通过构建渗入系对心皮数基因进行遗传评价。通过对双亲间多态性的SSR分子标记进行筛选,有101对引物在JC4和TL间（JT）表现多态性,有95对引物在CCMC和TL间（CT）表现多态性。利用黄瓜心皮数基因的dCAPs标记D1对不同世代的群体进行前景选择,筛选到含有心皮数基因为杂合的后代。利用SSRs标记进行背景选择,在BC₁F₁回交世代中,JT群体各单株背景恢复率介于61.9%-84.7%之间,平均遗传背景恢复率为73.9%,5个中选单株背景恢复率介于78.2%-84.7%之间,平均遗传背景恢复率为80.9%,比理论值高5.9%;在BC₂F₁回交世代中,JT群体中选单株的平均遗传背景恢复率为96.4%,比理论值高8.9%,CT群体中选单株的平均背景恢复率为93.8%,比理论值高6.3%;在BC₃F₁回交世代中,两个群体的全基因组遗传背景恢复率都已经达到了98%,比理论值高4.3%,为心皮数基因的渗入系构建奠定了基础。