选用2-3种药用及食用植物为材料,用组织培养和原生质体培养体系,研究外源褪黑素(melatonin)对愈伤组织形成和器官发生(或体细胞胚发生)植株再生的影响,阐明melatonin在植物形态发生中的调节作用.同时,用已克隆的melatonin生物合成途径中的关键调节酶(芳香基烷基胺N-乙酰转移酶和羟基吲哚O-甲基转移酶)基因构建植物表达载体.通过农杆菌载体途径转化1-2种药用和食用植物外植体.经离体培养筛选,获得melatonin合成基因高效表达的再生植株并鉴定.用高效液相与质谱联用技术鉴定植株melatonin的含量.用过量积累melatonin 的转基因植株和离体培养物进行对逆境胁迫(盐胁迫,水分胁迫,UV-B辐射等)的抗性试验以及研究抗氧化清除自由基的作用.该研究为提高植物内源melatonin含量及阐明其生物功能将提供一条新途径.对富含melatonin植物用于医用保健具有开发前景