VvFT基因在葡萄成花中的作用及成花机理研究

成花是果树学研究中最重要的问题之一，能否成花与果树童期和坐果密切相关。多年来尽管人们从栽培学、解剖学和生理学等方面对成花进行了很多探索，但仍没能揭示成花的机理。目前人们利用分子生物学技术从遗传的角度对成花机理进行研究，取得了巨大进展。为此，本研究以葡萄为试材，参照模式植物中的最新研究成果以VvFT基因为中心展开研究。首先明确VvFT基因在葡萄成花中的时空表达模式以及与其它成花基因之间的互作关系，从而确定VvFT基因的调控网络和在成花中的作用，在此基础上研究赤霉素对VvFT基因表达的影响，揭示赤霉素与VvFT等基因共同调控葡萄成花的作用机理。并进一步研究FT基因所编码的磷脂酰乙醇胺蛋白的作用，揭示以VvFT基因为核心的调控成花的可能信息传递路径，从而深入揭示葡萄成花的分子机制。该研究不仅有助于揭示葡萄成花调控机理而且对实际生产也具有重要指导意义。

本研究围绕着VvFT等主要成花基因研究了它们在葡萄成花中的作用。确定了VvFT、VvFD、VvTFL1、VvFL、VvAP1、VvAP2、VvSHP1、VvAG1、VvSEP3等基因在成花中的基本功能。并重点研究了VvFT和VvTFL1基因在叶片、卷须、叶芽、花芽、休眠芽、茎尖、花序、小花等不同器官和不同发育时期的时空表达模式，确定了VvFT基因主要在幼叶、小花序中起作用，证明了葡萄中的VvFT基因具有从叶片合成通过茎段传递到花序中的功能，而VvTFL1基因主要在营养生长点中起作用。同时研究了VvFT基因与VvTFL1、VvFD、VvFL、VvAP1、VvAG1等基因间的互作，确定了VvFT基因与这些基因之间的关系，明确了以VvFT基因为中心的基因调控葡萄成花的网络关系。在此基础上利用外源赤霉素、赤霉素拮抗剂以及糖和糖拮抗剂研究了对VvFT和VvTFL1基因以及相关成花基因的调控作用，认为赤霉素对VvFT和VvTFL1基因表达影响较小，而赤霉素抑制葡萄成花的主要作用在于推迟了VvAP1和VvFL等成花基因的表达。糖促进花发育和开花的原因在于促进了VvFL基因的表达。通过以上研究从分子水平明确了VvFT及相关基因在葡萄成花中的作用机制。