黄瓜（Cucumis sativus L.）是我国第二大设施栽培蔬菜作物,具有丰富的性别类型,是研究植物性别决定的模式植物之一。黄瓜的单性花发育受遗传、环境和激素的共同影响,其中乙烯被称为黄瓜的性激素,促进雌花发育。我国黄瓜种植由于水肥管理等栽培条件不理想,全雌系品种经常出现弯瓜或化瓜现象,严重影响黄瓜的商品价值。而显性强雌系品种可显著提高雌花率,在提高产量的同时又可避免弯瓜现象,因此选育强雌品种是培育黄瓜优良品种的重要途径。实验室前期利用2112对黄瓜SSR标记和基于双亲差异开发的dCAPS/CAPS标记对强雌亲本S-2-98与雌雄同株亲本95的F2和BC8S1群体进行筛选,将强雌主效QTL定位于3号染色体上,贡献率达54.6%。本研究利用上述试验材料对强雌主效QTL进行了精细定位得出试验结果一和二。基于拟南芥和金鱼草研究提出的花发育ABC模型推动了被子植物花发育的研究,但在以黄瓜为代表的葫芦科单性花发育过程却鲜见报道,研究ABC模型在葫芦科植物单性花发育过程中的调控机制具有重要的科学意义和应用前景。前期研究发现参与黄瓜花器官形成的模式基因B类基因CsAP3可以调控乙烯受体CsETR1的表达量从而参与黄瓜雌花中雄蕊滞育过程,为深入理解乙烯在葫芦科单性花发育过程中的作用机制,本研究对葫芦科中丝瓜、苦瓜、甜瓜、西瓜、美洲南瓜和印度南瓜中的AP3同源基因进行了分析。得到试验结果三和四。1.利用BC8S2群体中的杂合单株DE408-24H-1-20和重组单株DE408-24Re-56、DE408-24Re-82、DE411-Re23-25构建遗传群体,通过KASP分型和群体雌花率调查结果确定了 7株有效重组单株,将强雌主效QTL区间缩小在52kb区间内。通过转录组和qPCR试验分析区间内基因的表达量信息,确定两个候选基因。2.通过CRISPR/Cas9系统,获得候选基因编辑的植株。3.与其它植物不同,这些葫芦科物种的AP3蛋白C端均存在短的GV重复序列并在编码区存在同义突变。4.通过凝胶阻滞和烟草瞬时表达体系双荧光试验证明甜瓜、西瓜和印度南瓜中的AP3同源蛋白,均具有结合对应物种中ETR1同源基因启动子并调控其表达。黄瓜的果实由雌花发育而来,因此研究黄瓜显性强雌基因的作用机制对提高产量具有重要的意义,葫芦科包含多种重要的蔬菜瓜果,其食用部分都由雌花发育而来,研究花发育ABC模型中的B类基因AP3对葫芦科植物单性花发育的影响丰富了葫芦科植物单性花发育的理论。