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百合(Lilium L.)采后易于发生花瓣脱落现象,并因之影响其观赏价值和商业价值。前人研究认为植物器官脱落是由于离区的细胞壁多糖发生酶促降解,从而导致细胞分离的结果。多聚半乳糖醛酸酶(polygalacturonase,PG)是水解果胶多糖的主要因素之一,而多聚半乳糖醛酸酶抑制蛋白(polygalacturonase inhibiting protein,PGIP)被发现广泛存在于植物细胞壁中,可非竞争性地抑制PG活性。本研究从东方百合‘帝伯’(Lilium Oriental hybrids‘Tiber’)花瓣离区克隆到2个PGIP基因(Lt PGIP1和Lt PGIP2),并探讨百合切花花瓣脱落过程中二者表达水平变化,以期为进一步研究阐明百合切花花瓣脱落的分子机制奠定基础。东方百合‘帝伯’切花购于广州岭南花卉市场,花茎基部置于自来水中并于1h内运回采后实验室。挑选发育状况基本一致、健壮无病虫害的花枝,在去离子水中平切茎基部使枝长约为20 cm,剪掉红蕾,保留转色期蕾和2片叶,单枝瓶插于装有150 mL去离子水的玻璃瓶中。瓶插实验室设定温度为(20±2)℃、湿度为60%±10%、光照周期为12 h光照/12 h黑暗(光照强度为12μmol·m-2·s-1,光照时间为7:00—19:00)。依据花朵状态将甁插期间的百合切花依次分为绿蕾期、白绿蕾期、转色期、红蕾期、半开期、全开期、早衰早期、早衰后期和脱落期,并于各时期分别切取离区,测定LtPGIP1和LtPGIP2的相对表达量。结果表明:(1)从百合切花花瓣离区组织中克隆到PGIP家族基因LtPGIP1和LtPGIP2,其序列长度分别为990和1 014 bp,分别编码329和337个氨基酸;(2)在对Lt PGIP1和Lt PGIP2进行生物信息学分析后,发现它们都具有典型的LRR区域和较强的疏水性,具有PGIP的典型特征;(3)Real-time PCR结果显示,Lt PGIP1在白绿蕾期表达量最高,其次是早衰期和全开期,微开期和半开期表达量最低;Lt PGIP2在绿蕾期表达量最高,其次是半开期,在早衰后期表达量最低。在百合切花瓶插早期(绿蕾期和白绿蕾期)LtPGIP1和LtPGIP 2的相对表达量均较高,而在中后期其表达量降低。以上结果意味着PGIP可能参与百合花瓣的脱落进程,但尚需进一步研究证实。