桂花(Osmanthus fragrans)是木犀科(Oleaceae)木犀属常绿灌木或乔木,根据花期可分为秋桂与四季桂。四季桂可多季节成花,其中秋季开花花量大而集中,呈聚伞花序且无总梗,而其他季节花呈圆锥花序,并且有花序总梗。本研究以四季桂品种‘佛顶珠’和秋桂品种‘堰虹桂’为实验材料,采用PCR和RACE技术对桂花中的成花基因FT、SOC1和AP1进行克隆,采用实时荧光定量PCR技术对成花整合基因进行表达分析,并对关键整合因子FT和SOC1进行拟南芥转化实验验证功能。主要获得以下结果:(1)桂花成花基因的克隆与序列分析:克隆得到Of FT、Of SOC1A、Of SOC1B、Of AP1 c DNA序列,其在‘堰虹桂’和‘佛顶珠’中序列一致,其ORF长度分别为525 bp、657 bp、651 bp和720 bp;克隆得到Of FT DNA含有4个外显子和3个内含子,‘堰虹桂’中序列长度为2034 bp,‘佛顶珠’中序列长度为2041 bp;RACE克隆发现Of FT在‘堰虹桂’和‘佛顶珠’中均存在两种转录后调控,分别为同时缺失第三四外显子和单独缺失第四外显子。(2)桂花成花基因的表达分析:通过洋葱表皮亚细胞定位技术发现,Of FT在细胞膜上表达,Of AP1在细胞核和细胞膜上表达,Of SOC1A和Of SOC1B在细胞核上表达;对Of FT、Of SOC1和Of AP1进行组织器官表达分析,发现其均在花芽中显著表达,而在根和茎等营养器官中表达微弱;对秋、冬两季‘佛顶珠’成花不同时期的成花基因进行表达分析,发现Of FT及其同源基因Of TFL1在四季桂秋冬两季具有不同的表达模式,而Of SOC1和Of AP1基因的表达模式基本相同,这或许是造成四季桂不同季节成花机制不同的因素之一。(3)桂花关键成花基因的功能验证:对Of FT、Of SOC1A和Of SOC1B转化拟南芥,转基因株系相较于野生型出现花期提前的特征,进一步表明桂花Of FT、Of SOC1A和Of SOC1B基因均具有促进开花的功能。本研究结果为进一步探究桂花的成花原理以及四季桂多季节成花的分子机制奠定基础,同时为人工调控桂花开花技术提供指导。