菊花(Chrysanthemum morifolium)是我国十大传统名花和世界四大切花,在花卉生产中占有十分重要的地位。菊花喜冷凉气候,其生长发育最适温度为15-25℃,当环境温度超过32℃时其生长就会受到一定的抑制,如减慢花序生长速度、延缓开花等,而40℃以上的高温则明显造成畸形花和盲花。因此,夏季高温一直是影响菊花正常生长发育的一个不利因子。切花菊是菊花栽培的重要类型,根据花序大小可分为切花大菊和切花小菊,其中‘优香’目前是市场上主栽的切花大菊品种之-,其自然花期主要集中7月,夏季高温经常会对其花蕾发育和开花造成不同程度的负面影响。本研究中,通过对‘优香’幼苗进行45℃高温2 h的热激预处理,从生理、表观遗传调控以及蛋白质组学方面研究成年植株耐热性,结果显示,苗期的热激预处理能显著提高成年植林的耐热性.其主要结果如下：1.苗期热激预处理提高切花菊‘优香,耐热性的生理机理研究以苗期切花菊‘优香’为材料,置于培养箱进行45℃高温处理,然后进行24h室温恢复,分别测定相关生理指标,以期探讨2h热处理对切花菊生理生化的影响。结果表明：苗期热激预处理使得幼苗叶片生理指标以及光合指标、叶绿素荧光动力学参数发生变化,2h的热激预处理使得幼苗SOD活性、丙二醛含量以,及脯氨酸含量都显著上升,而可溶性蛋白含量、含水量、PS Ⅱ最大光化学效率Fv/Fm和光合指标净光合速率Pn显著降低；而经过24h室温恢复,再次测定处理组与对照组叶片中的各项生理指标,结果表示只有可溶性蛋白含量具有显著性差异。结果说明2h的45℃热激预处理达到了热锻炼的效果,而经过室温恢复后,确认此处理并没有对幼苗造成损伤。将对照组与处理组切花菊幼苗定植后进行常规管理,通过测定处理对切花菊现蕾时间、瓶插试验结果、盛花期形态指标以及花期高温胁迫后叶片的生理生化指标的影响,进一步探讨苗期的热锻炼对切花菊开花期间生长发育的影响。结果发现,经过苗期热激预处理的处理组现蕾时间延迟；瓶插后部分表现优于对照组,测得处理组的叶片中的可溶性糖含量、SOD活性和含水量都显著高于对照组,处理组花瓣中的可溶性糖含量、脯氨酸含量显著高于对照组,丙二醛显著低于对照组,且电镜透射观察结果表示,处理组的衰老降解等进程慢于对照组；在盛花期50℃高温胁迫2h后测得处理组叶片的净光合速率、叶绿素含量、可溶性糖含量、SOD含量、脯氨酸含量和PSⅡ最大光化学效率显著大于对照组,而丙二醛含量正好相反,经过24h的常温恢复,处理组叶片的可溶性蛋白含量以及脯氨酸含量保持显著大于对照组的水平。结果表明,苗期热激的预处理对植株在盛花期遭遇高温胁迫时提高其自身的耐热性具有明显促进作用。2.苗期热激预处理提高切花菊‘优香’耐热性的蛋白质组学研究以幼苗热激预处理后与盛花期胁迫后处理组与对照组的叶片组织为材料基于蛋白质的同位素标记相对和绝对定量技术(isobaric tags for relative and absolute quantitation, iTRAQ)开展蛋白质组学研究,以期获得某些由于热激预处理对切花菊幼苗,以及盛花期耐热性等产生影响的关键蛋白,因此,我们特定识别可能的功能差异表达蛋白质。结果表示：苗期热激预处理导致21个蛋白发生显著变化,15个蛋白上调,蛋白丰度变化值为1.31～2.39,部分是与胁：迫相关的蛋白,如泛素蛋白、Rubisco活化酶和S-腺苷甲硫氨酸合成酶,6个蛋白下调,蛋白丰度变化值为0.46～0.74,其中也有与胁迫相关的蛋白如ATP合酶；而在盛花期高温胁迫后我们发现经过热激预处理的切花菊叶片相对于对照有14个蛋白表现出显著差异,这些蛋白全部上调,蛋白丰度变化值为1.35～2.22,有些蛋白与植物抗性相关,如谷氨酰胺合成酶、核酮糖羧化酶和过氧化氢酶等。结果表明：苗期热激预处理使得一些耐热性相关蛋白在遇到高温胁迫后其表达水平明显提高,这可能与苗期热激预处理提高切花菊耐热性有关。3.苗期热激预处理提高切花菊‘优香’耐热性的表现遗传学研究以幼苗热激预处理后与盛花期胁迫后处理组与对照组的叶片组织为材料,进行甲基化敏感扩增多态性甲基化敏感扩增多态性(methylation sensitive amplification polymorphism, MSAP)分析。结果显示热激预处理可导致幼苗叶片基因组DNA胞嘧啶甲基化水平的升高,且全甲基化率高于半甲基化率,这个状态在盛花期热胁迫后也可以检测到。结果表明：苗期热激预处理改变了切花菊‘优香’基因组DNA甲基化水平,从而影响到一些耐热相关基因表达,这可能是热激预处理提高植株抗热性的分子机制之一,并且也可能与植株开花延迟有关.