转基因植物中存在的抗性选择标记基因和质粒载体框架序列是目前公认的两个主要导致转基因植物安全性问题的根源。Cre/LoxP诱导剪切系统是剔除标记基因的有效系统。本文以nptⅡ为抗性标记基因，报告基因gusA为目的基因，采用雌激素诱导型Cre/loxP标记基因剪切系统载体pNCG，研究在转化细胞水平上删除转基因水稻中抗性标记基因的可行性和效率，并采用洁净DNA转化技术将包含雌激素诱导Cre/loxP标记基因剪切系统和gusA表达框的DNA片段(DNA fragment carrying estrogen-induced Cre/LoxP marker gene excision system and gusA gene expression cassette, F-Cre/LoxP-gusA)通过基因枪导入水稻，研究了洁净DNA转化和标记基因诱导剪切系统结合获得安全转基因水稻植株的可行性。主要结果如下：　　 1农杆菌介导pNCG质粒转化水稻成熟胚愈伤组织，经G418筛选获得抗性愈伤组织后，在抗性愈伤组织培养的预分化前、预分化和分化阶段添加25μmol.L-1雌激素诱导表达重组酶Cre均能成功切除标记基因序列，标记基因剪切成功率在6.82～46.43％之间。在预分化前采用液体培养基添加雌激素诱导处理愈伤组织3d，T0代转基因植株中标记基因的剪切效率最高(173.33％)，主要原因是雌激素处理提高了愈伤组织绿苗分化率；直接在分化培养基中添加雌激素诱导处理，T0代转基因植株中标记基因剪切成功率达46.43％，剪切效率(144.44％)也较高。表明应用Cre/loxP系统在水稻抗性愈伤组织水平上进行雌激素诱导处理能够对转基因植株标记基因实现高效快速删除。对T0代剪切成功与失败的转基因植株基因组gusA基因的southern杂交分析说明，剪切成功的转基因植株在水稻基因组中均以单拷贝模式整合，而剪切失败的则出现双拷贝整合模式。农杆菌转化模式相对比较简单，杂交结果与实验预期相同。该体系的建立论证了细胞水平上的诱导剪切是有效可行的，也是是本研究的创新点之一。　　 2采用洁净DNA转化技术将F-Cre/LoxP-gus A DNA片段由基因枪介导转化水稻幼胚愈伤组织，经G418筛选两轮得到抗性愈伤后，在抗性愈伤组织培养的不同阶段添加25μmol.L-1雌激素诱导表达重组酶Cre进行标记基因剪切处理，处理方式包括：预分化前(BS)、预分化中(PS)、分化中(DS)及联合处理中的BS+PS，BS+DS，PS+DS以及BS+PS+DS共7种处理方式。结果表明：处理组PS、DS、PS+DS和BS+PS+DS四个处理组获得了86株标记基因剪切成功的转基因水稻植株，而BS、BS+PS及BS+DS三个处理组并未得到成功切除标记基因序列的水稻植株。具体结果如下：　　 (1)PS处理组标记基因剪切成功率最高，达到32％，DS处理组的剪切成功率为25.84％，但是DS组愈伤分化率(24.19)比PS处理组(1.56)显著增高，达到PS处理组15.48倍，PS+DS联合处理组标记基因剪切成功率只有4.97％，比PS或DS单一处理时都要低，且PS+DS联合处理后愈伤分化率为11.31介于1.56与24.19之间，相比PS单一处理大大提高了愈伤组织的分化，但却比DS单一处理分化率降低了一倍。可见雌激素诱导处理对愈伤分化率有很大的影响，预分化阶段添加雌激素进行诱导处理时，愈伤组织分化受到明显的抑制，而分化中的雌激素处理则可以促进愈伤组织细胞的分化再生。实验共轰击133块愈伤，得到13组抗性愈伤克隆，雌激素诱导处理后愈伤组织分化再生664株绿苗，其中86株为不含任何垃圾DNA而只含目的基因gusA表达框的安全转基因水稻植株，而且Southern杂交分析表明获得的T0代无标记基因的转基因水稻植株中gusA基因为单拷贝整合。研究利用洁净DNA转化技术将标记基因诱导剪切系统线性DNA片段导入水稻细胞，并结合细胞水平上标记基因的诱导切除培育了安全转基因水稻植株，这是本研究的创新点之二。　　 (2)经过细胞水平上雌激素诱导处理而获得的T0代无标记基因的转基因水稻植株农艺性状存在变异，主要表现为株高变矮、分蘖增多、种子发芽率低并且出现黄化苗，这些变异是否具有遗传性有待进一步分析。