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龙眼（Dimocarpus longan L.）是无患子科龙眼属的亚热带果树,有很大的经济价值。木本果树成花机理及调控一直是果树生理和遗传学研究的难点和热点之一。植物成花是个复杂的过程,需要各种激素间相互作用,共同调控,其中,生长素作为重要的植物激素参与调控植物花芽分化,AUX/IAA和ARF作为重要的转录因子参与生长素信号的转导过程。前期研究发现龙眼节律基因Dl GI、Dl FKF1和Dl ELF4参与龙眼成花诱导,并有可能与生长素信号传导途径基因互作。本课题首先从龙眼基因组中鉴定出ARF和AUX/IAA家族成员（Dl ARFs,Dl IAAs）;通过生物信息学分析、转录组表达分析,结合实时荧光定量q RT-PCR,筛选出可能参与龙眼成花诱导的Dl ARF和Dl IAA基因;然后通过酵母单杂交、双荧光素酶瞬时表达研究节律基因对Dl ARF11与Dl IAA1启动子的作用;进一步通过酵母双杂交研究节律基因蛋白之间的互作。主要研究内容如下:1.通过对龙眼ARF家族以及AUX/IAA家族进行生物信息学分析,鉴定出17个Dl ARF基因以及18个Dl IAA基因,对其进行分类以及进化关系的分析。相比拟南芥等模式植物,龙眼ARF以及IAA家族的结构域以及蛋白结构在进化过程中保留了其保守性,但在其分类上又存在不同于草本植物的独立分支,Dl ARF13为独立分支,Dl IAA2同样也为独立分支;分析Dl ARF以及Dl IAA基因在龙眼中的表达,结果表明,D1ARF-1,-2,-6,-8,-9,-11,-16可能参与花芽分化,Dl IAA-1,-10,-15,-16,-17在花芽中的表达量较高。2.通过实时荧光定量q RT-PCR分析这12个基因在龙眼花芽分化过程的表达,其中,Dl ARF2、Dl ARF6、Dl ARF11以及Dl IAA1在龙眼花芽分化的生理分化期表达量发生了显著变化,可能参与龙眼花芽分化生理分化过程;比对龙眼基因组,克隆Dl ARF6、Dl ARF11以及Dl IAA1的启动子,获得长度分别为1672bp、1849bp、1553bp的启动子序列;对启动子序列作用元件进行分析,发现这三个基因的启动子序列中存在光响应元件、LTR低温响应、circadian生物节律调控以及生长素响应相关等作用元件。3.构建酵母单杂交体系研究Dl ARF6、Dl ARF11以及Dl IAA1启动子与龙眼节律基因Dl GI、Dl FKF1、Dl ELF4之间的互作。结果表明,Dl ARF6启动子不与Dl GI、Dl FKF1和Dl ELF4发生互作,Dl ARF11启动子与Dl FKF1存在互作关系,Dl IAA1启动子与Dl ELF4-1、Dl ELF4-2、Dl FKF1、Dl GI均存在互作作用,因此推测AUX/IAA可能作为主要下游基因,受上游节律基因的调节而参与花芽分化;进一步通过双荧光素酶瞬时表达实验研究节律基因对Dl ARF11以及Dl IAA1启动子的作用。当Dl FKF1单独作用于Dl ARF11启动子时,存在明显的激活作用,但同时发现除了Dl ELF4-1外,其他节律基因也均显著激活Dl ARF11启动子,尤其Dl ELF4-2与Dl GI共同作用于Dl ARF11启动子时,存在极明显的激活作用,猜测节律基因Dl ELF4-2与Dl GI通过调控其他基因来间接调控Dl ARF11启动子的表达;而当Dl ELF4-1与Dl FKF1、Dl ELF4-1与Dl ELF4-2共同作用于Dl IAA1启动子时,则存在明显的抑制作用。4.酵母双杂交研究节律蛋白之间的互作,结果表明,Dl GI与Dl ELF4-2发生互作,说明Dl GI与Dl ELF4-2可以形成蛋白二聚体。由于Dl ELF4-1、Dl ELF4-2、Dl FKF1的诱饵载体存在自激活作用,Dl ELF4-1与Dl ELF4-2,Dl ELF4-1与Dl FKF1之间的互作关系还有待进一步验证。本研究鉴定了龙眼17个Dl ARF以及18个Dl IAA基因,初步筛选出四个可能参与调控龙眼花芽分化生理分化的基因（D1ARF-2,-6,-11;Dl IAA1）,并研究Dl ARF6、Dl ARF11、Dl IAA1启动子与开花节律基因Dl ELF4-1、Dl ELF4-2、Dl FKF1、Dl GI之间的互作,研究结果为探究生长素及节律基因在调控龙眼花芽分化过程中的分子机理奠定基础基础。