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苹果Md TFL1可抑制成花、推迟营养生长向生殖生长的转变,且前人研究表明不同苹果属资源成花特性与Md TFL1表达水平显著相关,但原因和相关调控机制有待解析。本研究以不同负载量‘长富2号’为材料(负载量高为大年树,负载量低为小年树),结合外源GA3处理,检测花芽生理分化期GAs含量和Md TFL1的表达模式,同时克隆不同成花特性苹果属资源Md TFL1-2启动子序列,分析其变异特征。本研究有助于解析不同苹果属资源Md TFL1-2的表达特征及其与成花能力的关系,对改善苹果成花特性和改良成花调控技术均具有重要的理论和实践意义。1. 以不同负载量的9年生‘长富2号’为材料,结合外源GA3处理,检测了花芽生理分化期短枝顶芽中内源GAs含量和Md TFL1的表达模式。结果发现,小年树花芽的长、宽、鲜重以及翌年成花率显著高于大年树,GA1+3、GA4+7含量显著低于大年树,Md TFL1-1、Md TFL1-2的表达水平均呈先上升后下降的趋势,且盛花期后70 d大年树中Md TFL1-2的表达量再次高于小年树。GA3处理之后花芽的长、宽及鲜重都有所降低,内源GAs含量先下降后稳定,GA1+3的含量始终高于对照,Md TFL1-1、Md TFL1-2表达水平受GA3的诱导有所提高。综上,Md TFL1是成花抑制因子,Md TFL1-2可能介导负载量对花芽分化的调控。2. 本研究克隆了多个苹果属资源(成花特性不同)Md TFL1-2的编码区(6个样本)和启动子序列(11个样本)。不同苹果属资源Md TFL1-2的编码区存在碱基差异,但未引起关键位点氨基酸的改变(His88、Asp144)。克隆了不同成花特性苹果属资源中Md TFL1-2编码区上游2000 bp的启动子序列,发现一段27 bp序列(GATGAATTTGT ATCTACAAGACAAATA)的串联重复次数存在差异(重复1次的启动子命名为R1,重复3次的为R3)。‘长富2号’、‘蜜脆’和‘华硕’Md TFL1-2启动子为R1:R1型,‘烟富6号’、‘秦冠’和‘金冠’Md TFL1-2启动子为R1:R3型,‘嘎拉’Md TFL1-2的启动子为R3:R3型。不同苹果属资源Md TFL1-2编码区较为保守,启动子序列变异丰富,呈现27 bp序列串联重复次数变异。3. 为进一步分析Md TFL1-2启动子变异的生物学功能,进行了启动子活性分析、表达特性分析和酵母单杂交试验。结果发现随着27 bp片段串联重复次数的增加,R1、R3和R5(人工合成)的启动子活性依次减弱。花芽生理分化前期和中期,‘长富2号’和‘蜜脆’花芽中Md TFL1-2表达水平较其余样本高,花芽生理分化整个阶段‘嘎拉’花芽中Md TFL1-2表达水平均较低。综上,不同类型的启动子变异在一定程度上影响了Md TFL1-2的转录水平。为明确Md TFL1-2启动子变异是否会影响与转录因子的结合从而调控成花性状,本研究选取包含差异位点的启动子序列进行酵母单杂筛库试验,筛选到参与侧器官发育以及响应乙烯、生长素和茉莉酸的基因(Md LOJ、Md APC10和Md CUL1),经验证它们不能与Md TFL1-2启动子结合。4. 为进一步解析Md TFL1-2对苹果成花的调控机制,本研究设计了酵母双杂和Bi FC试验。结果发现Md TFL1-2和Md NAC090存在蛋白互作。Md NAC090定位于细胞核,在花芽中(生理分化后期)表达水平显著高于叶片和果,在花中也有一定表达水平,二者互作可能调控苹果成花。