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光作为植物生长不可或缺的条件之一，不仅为植物提供光合作用的能量来源，而且还作为重要的环境信号参与到植物的整个生长发育过程中。植物进化出三种不同的光受体来感知和传递不同波长的光。其中隐花素CRY(CRYPTOCHROME)是唯一一种从细菌到植物再到动物中都存在的，这种进化中的保守性也说明了它的重要性。CRY在动物中是生物钟的重要组分。CRY的功能在模式植物拟南芥中被研究的较为清楚，其中CRY1的主要功能是抑制下胚轴伸长，而CRY2则主要调节光周期诱导的植物开花启始。蓝光激活的CRY2一方面能够与转录因子CIB1(CRYPTOCHROME-INTERACTING BASIC-HELIX-LOOP-HELIX1)直接相互作用，调节CIB1对FT(FLOWERING LOCUS T)的转录激活活性。被激活的FT能够被转运到顶端分生组织激活成花诱导基因的表达，从而促进花分生组织的形成，决定开花启始。另一方面，CRY2还能与SPA1(SUPPRESSOR OFPHYA-1051)以蓝光依赖的方式相互作用，抑制COP1(CONSTITUTIVEPHOTOMORPHOGENIC1)-SPA1复合体对CO(CONSTANS)的降解，从而在蓝光下稳定CO，通过调控下游靶基因FT等的转录最终控制开花启始。 但是cib1功能缺失突变体在长日照条件下没有花期延迟的表型，cib1 cib5双突变体只有在特定条件下才显示出晚花表型，暗示其他bHLH转录因子与CIB1可能存在功能冗余。本论文发现几个CIB1同源的bHLH蛋白与CIB1共同调节开花启始。CIB1、CIB2、CIB4、CIB5都作为激活子直接促进FT的转录，cib1 cib2cib5三突变体在特定条件下显示出非常显著的晚花表型。另外CIB1在体外与G-box(CACGTG)的亲和力远高于E-box(CANNTG)。而在体内，CIB1可以直接结合到FT的启动子上而启动FT转录，虽然FT启动子中只有E-box，而没有G-box。说明CIB1在植物体内和体外结合E-box的亲和力不同。多种体内和体外实验表明不同bHLH可以形成异源二聚体，而一些异源二聚体对E-box有很强的结合力，说明异源二聚体的形成改变了这些转录因子在体内的DNA识别能力，进而很好的解释了为什么CIB1在体内结合E-box，但在体外却只结合G-box。这是植物中首次报道bHLH转录因子通过形成异源二聚体从而改变其与DNA结合的亲和力或特异性。作为蓝光信号分子，CIB蛋白水平也都被蓝光所稳定。 CIB与CO都能激活FT转录，进一步的研究发现它们并不是各自独立激活FT的，CIB1作为CO的协同转录激活子，能够直接与CO相互作用，以复合体的形式共同调控FT的转录。另外，本论文发现CRY2除调控CO蛋白稳定外，还能与CO在体内形成蓝光依赖的复合体，从而调节CO的转录活性。实验证明，CIB1由于能够分别与CRY2及CO直接结合，因而作为桥梁介导CRY2-CIB1-CO转录激活复合体的形成。CRY2-CIB1-CO复合体共同结合在FT启动子，促进其转录。CIB1和CO的蛋白表达都存在节律性，表达模式相近，都在傍晚达到高峰，CRY2-CIB1-CO复合体的量也在傍晚达到最多，从而很好的解释了为何长日照条件下FT在傍晚达到转录高峰。该研究表明外源蓝光信号和内源生物钟通过协同调控CRY2-CIB1-CO复合体而协同调控FT转录及开花时间。 总之，我们的研究结果证明在拟南芥光周期诱导开花的途径中，CIB1家族蛋白具有功能冗余性，它们通过与CRY2的直接互作，在CRY2的下游发挥激活FT转录的功能。另外CIBI家族蛋白也能够与FT的主要转录激活因子CO在体内相互作用，CIB1介导CRY2-CIB1-CO的复合体的形成，并且该复合体对FT在蓝光下转录升高至关重要。