基因芯片，亦称DNA微阵列，是一项迅速发展的新技术，它具有高效、灵活、灵敏且相对简单的特点。 非洲菊(Gerbera jamesonii Bolu)又名扶郎花、太阳菊等，属菊科扶郎花属，是世界5大切花品科之一。由于其花朵硕大、色彩丰富艳丽而成为礼品花束、花篮和艺术插花等的理想材料，深得广大消费者青睐。了解非洲菊花序在不同发育时期的基因表达，有利于在今后人为调节花发育，控制开花时期，延长或提早花期，增加花卉的市场供应期。同样通过检测在不同肥料条件下花序发育相关基因的表达情况，有助于发现受不同肥料条件影响下基因的表达情况，一方面可以在今后通过肥料水平改变花发育进程，达到改变花期目的，另一方面，为今后将低肥条件下强烈表达的基因克隆出来后转入到高肥料非洲菊品种中，提高非洲菊品种耐低肥能力服务。 本研究在优化非洲菊花序材料总RNA提取方法、逆转录标记第一链cDNA条件的基础上，通过研制非洲菊花序发育相关基因的寡核苷酸芯片，并利用芯片对不同花序发育阶段和不同肥料条件下生长的非洲菊花序发育相关基因的表达进行了检测，采用RT-PCR.对芯片杂交结果进行验证，主要结果如下： 1、通过比较Trizol法、改良的异硫氰酸胍法、CTAB多级沉淀法、尿素-LiCl沉淀法四种方法提取非洲菊花序总RNA，发现四种方法所得的28S RNA和18S RNA条带均较完整，但是前两种方法提取的RNA中杂质含量较低，且得率更高。 2、通过对比发现，在将RNA反转录出Cy5-dUTP标记的第一链cDNA时，采用加入过量的RNA样品溶液补足反应体系体积比采用加入灭菌DEPC水补足反应体系体积所得的cDNA浓度和质量要好。 3、根据Internet和国内外文献，选取11个MADS框基因(其中6个来源于非洲菊，5个来源于拟南芥)、4个NAC基因(全部来源于拟南芥)、3个LEAFY基因(全部来源于拟南芥)以及20个非洲菊花序ESTs，设计引物，通过PCR克隆得到50个100bp寡核苷酸探针，制成了11×10的微阵列。 4、应用芯片与已标记的cDNA杂交，比较同一基因在不同发育时期的表达情况，发现下列基因在整个花序发育时期均有很强表达：AJ009726、AJ400623、AJ784157、AJ750404、AJ758671、AJ762815、NM100054；在中期和后期表达较强的基因，如AJ009723、NMll8013、AJ750012；在后期有很强的表达基因如AJ761183。 5、应用芯片与已标记的cDNA杂交，对同一基因在不同肥料条件下的表达情况通过比较分析发现，其基因表达差异主要体现在非洲菊(部分)ESTs序列上：中高肥条件下AJ554702在花序发育中期表达有了明显增强；中高肥条件下AJ750012在花序发育早期就开始有明显表达；AJ755043随着肥料浓度的增加，其表达时期从发育中期开始逐渐推后；AJ761183的表达时期随着肥料浓度的提高逐渐提前，而AJ762965和NM124774则与之相反；AJ758691随肥料浓度的增大，其表达强度逐渐增强；AJ763012主要在低肥条件的早期表达，而在中高肥条件下主要在中后期表达较强；AJ763052在高肥条件下的中后期有很强的表达。 6、选取基因NM118013、AJ009726和AJ554702分别进行了RT-PCR，扩增结果与芯片检测结果相符，说明利用芯片检测不同肥料条件下非洲菊花序发育相关基因的表达谱是可行的。 本研究是首次利用基因芯片检测非洲菊花序基因不同时期、不同肥料条件下的表达情况，研究结果为深入揭示表达规律和指导栽培和育种都有一定的作用。