Растительная биотехнология в основном опирается на ограниченный набор генетических частей с ограниченной возможностью настройки пространственно-временных и условных шаблонов экспрессии. Синтетические генные схемы обладают потенциалом для интеграции нескольких настраиваемых входных сигналов через процессорное устройство, сконструированное из биологических частей, для получения предсказуемого и программируемого вывода. Здесь мы представляем набор функциональных генных схем на основе рекомбиназы для использования в растениях. Сначала мы установили ряд ключевых компонентов генной схемы, совместимых с функциональностью растительных клеток. Затем мы использовали их для разработки ряда операционных логических вентилей, используя функцию идентификации (активации) и функцию отрицания (репрессии) в протопластах Arabidopsis и in vivo, демонстрируя их полезность для программируемого манипулирования транскрипционной активностью в сложном многоклеточном организме. В частности, используя рекомбиназы и элементы управления растениями, мы активировали трансгены в вентилях YES, OR и AND и репрессировали их в вентилях NOT, NOR и NAND; мы также реализовали вентиль A NIMPLY B, который сочетает активацию и репрессию. Благодаря использованию генетической рекомбинации эти схемы создают стабильные долгосрочные изменения в экспрессии и записи прошлых стимулов. Эта очень компактная программируемая платформа генной схемы обеспечивает новые возможности для проектирования сложных транскрипционных программ и ранее не реализованных признаков в растениях.