抽薹开花是白菜一个重要的农艺性状。先期抽薹不仅降低了白菜的产量,而且影响其商品性和食用价值。目前对拟南芥的开花途径已经有很深入的研究,并通过遗传和分子研究鉴定出许多关键的开花基因,这些基因被称为“开花响应元件”,分配到不同的调控途径。其中CO、FT、FLC基因就是主要的“开花响应元件”。光周期途径是影响开花的重要途径,CO是光周期途径关键基因,CDF1过表达拟南芥中CO的表达量下降,开花延迟。FKF1、GI分别与CDF1相互作用形成FKF1-GI-CDF1复合体调节CO的表达。在不结球白菜中,BrCDF1蛋白能够与BrFKF1蛋白相互作用,而且不结球白菜与拟南芥都是十字花科植物,因此推测FKF1-CDF1-CO-FT这条途径在不结球白菜中也是保守的。本研究对不结球白菜BrCDF1基因功能进行探索,并验证其与CO启动子之间的调控关系,以及其在光周期途径中所起的作用。春化途径是影响开花的另一个重要途径,是春化途径重要的基因家族,但是有关白菜在MAF/FLC基因家族的进化机制和功能的研究是有限的。为了进一步探索白菜在开花过程中MAF/FLC家族的进化历史和机制,本研究对MAF/FLC家族的进化模式,足迹和保守性进行分析。主要研究结果如下:1.以不结球白菜‘苏州青’为材料,采用酵母单杂交和β-半乳糖苷酶试验（ONPG）分析BrCDF1转录因子与CO启动子是否能够结合。结果显示,BrCDF1转录因子和CO启动子之间具有较高的结合活性;实时荧光定量RT-PCR结果表明,BrCDF1基因在过表达转基因植株中的相对表达量比野生型植株高;CO、FT基因在过表达转基因植株中的相对表达量比野生型低,同时BrCDF1过表达植株较野生型晚开花。这表明BrCDF1转录因子能与CO启动子结合,从而抑制CO、FT基因的表达,进而影响不结球白菜光周期开花途径。2.以白菜‘Chiifu-401-42’为材料,通过对拟南芥和白菜MAF/FLC基因的系统进化树和氨基酸基序进行分析,结果表明,BrMAF/FLCs与MAF/FLCs具有高度的序列同源性。利用BiFC和Y2H实验进一步研究了 BrMAF/FLCs与MAF/FLCs在进化过程中的功能保守性。BiFC实验表明,BrMAF2是一种核蛋白。根据相似的序列和细胞内表达模式,BrMAF2是拟南芥MAF2的直系同源基因,表明MAF/FLC家族的功能可能在白菜和拟南芥之间是保守的。Y2H实验表明BrSVP和BrMAF1,BrMAF2,BrMAF4存在相互作用,但是BrMAF3在白菜中不能与BrMAF1,BrMAF4和BrFLC相互作用,这与拟南芥中的研究结果不一致。以上结果表明,BrMAF和AtMAF之间具有序列高度相似性,但BrMAF基因家族仍然存在功能分化。为了进一步研究白菜MAF/FLC表达模式保守性,检测了BrMAF/FLC基因在白菜的时空表达。结果显示,BrMAF1,BrMAF2,BrMAF3和BrFLC3在茎和叶中高表达,而BrMAF4,BrFLC1和BrFLC2在根中优先表达。利用实时定量RT-PCR来研究春化期间BrMAF/FLC基因的表达,结果表明,在春化期间,BrMAF2和BrFLC2表达量减少。但BrMAF1,BrMAF3和BrMAF4的表达水平较春化前升高,随后下降。上述研究结果进一步证实了白菜BrMAF/FLC基因在基因复制过程中发生了功能分化。基因序列高同源性并不意味着功能高保守性。本研究的结果有助于更好地理解MAF/FLC在植物进化过程中的作用机制及功能。