C₄植物和C3植物相比具有光合速率高、CO₂补偿点低、几乎没有光呼吸等优点,特别在强光、高温、干旱等条件下,C₄植物具有明显的生长优势及水分和营养利用率,生物产量也较高。本实验的目的是从C₄作物甘蔗中克隆全长丙酮酸磷酸二激酶（PPDK）基因,为将其导入C3作物中奠定研究基础。以甘蔗叶片为材料,提取其基因组DNA为模板,以GenBank上公布的甘蔗PPDK基因cDNA序列设计引物,进行LA-PCR（Long Acute PCR）扩增。将PCR产物克隆到载体中,转化,测序。最后将全长PPDK基因分两段分别引入备用的酶切位点,转化大肠杆菌JM109,实验室保存菌种。为检验实验结果的正确性,以甘蔗叶片提取总RNA为模板,设计引物,进行RT-PCR扩增,把PCR产物克隆到载体,转化,完成测序。将实验得到的cDNA测序结果和公布的序列以及实验得到的全长测序结果进行比较。发现在长约2.9Kb的外显子区域上实验获得的cDNA序列存在12bp的错配,GenBank公布的cDNA序列存在29bp的错配,实验得到的全长序列中的外显子部分存在10bp的错配。实验成功破译了甘蔗全长PPDK基因序列,并已在GenBank上公布,甘蔗PPDK基因序列全长13551bp,包含19个外显子,被18个内含子分开。外显子区序列很短,大小在几十到几百个碱基之间。而内含子区序列却有所不同,第一和第三内含子较大。第一内含子超大,长7164bp,其它内含子序列均较短,大小在78bp到253bp之间。