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开花是植物生长发育过程中的一个重要阶段，是高等植物由营养生长阶段向生殖生长阶段转化的中心枢纽。该过程受到多种内在及外在因素影响，从而形成多条开花途径。在模式植物拟南芥中至少存在六种开花调控途径：光周期途径，春化途径，温度途径，赤霉素途径，自主途径和年龄途径。这几种开花调控途径既独立又相互联系，共同调控植物在合适的时间开花。研究各个开花途径之间的交叉会话，将使我们更好的了解植物开花的精密调控机制。
F-box蛋白FKF1(FLAVINBINDING KELCH REPEAT F-BOX1)是拟南芥中重要的光周期开花调控因子。有研究表明，fkf1突变体在长日照条件下表现为晚开花，用外源赤霉素Gibberellin(GA)处理可以使fkf1突变体正常开花。为探究FKF1与GA调控开花通路之间的联系机制，本论文比较了FKF1过表达株系35S-GFP-FKF1和突变体fkf1-1，fkf1-t植物开花、种子萌发、幼苗下胚轴伸长对外源GA的响应；分析了fkf1突变体中GA合成和代谢关键基因的表达量及植物体内活性GA4的含量；研究了FKF1与GA信号通路关键抑制因子DELLA之间的相互作用和遗传关系。具体研究结果如下：
(1)为了探究FKF1与GA调控的开花通路之间的联系，分析了GA处理对FKF1过表达株系35S-GFP-FKF1和突变体fkf1开花的影响，发现35S-GFP-FKF1开花对GA的敏感性增强，fkf1突变体的敏感性减弱，说明FKF1正调控植物开花对GA响应。同时，发现fkf1突变体种子萌发和下胚轴伸长对GA合成抑制剂paclobutrazol(PAC)更加敏感，下胚轴伸长对GA的敏感性减弱。这表明FKF1正调控植物对GA的响应。
(2)为了研究FKF1正调控植物对GA的响应的具体机制，采用实时荧光定量PCR(qRT-PCR)比较分析GA响应、合成和代谢关键基因在拟南芥野生型和fkf1突变体中的表达，发现与野生型相比，GA响应基因(EXP8和PRE1)在fkf1突变体中的转录表达下调，并且对PAC处理更加敏感；同时，发现GA代谢基因GA2oxs(GA2ox1，GA2ox2，GA2ox4和GA2ox6)在fkf1突变体中的表达下调，GA合成基因GA3ox2的表达上调。通过测量生物活性GA4的含量，发现fkf1突变体与野生型之间无明显差异。这表明FKF1可能通过促进GA信号转导而不是GA合成来正调控植物对GA的响应。
(3)为了研究FKF1是否能够通过GA信号关键负调控因子DELLA蛋白影响植物开花对GA的响应，采用Western杂交实验分析比较野生型、fkf1突变体和35S-GFP-FKF1过表达植物中DELLA蛋白RGA的水平，发现内源RGA蛋白和TAP-RGA转基因蛋白在fkf1突变体中的稳定性增强，而在35S-GFP-FKF1过表达植物中的稳定性则降低；检测RGA蛋白和TAP-RGA转基因蛋白在长日照下的节律表达，发现FKF1调控RGA蛋白的节律累积，促进RGA蛋白在下午时段(照光8-12h)的降解。这说明FKF1负调控DELLA蛋白RGA的稳定性和节律积累。
(4)为了研究FKF1是否直接调控DELLA蛋白的稳定性，采用酵母双杂交，双分子荧光互补(BIFC)，免疫共沉淀(Co-IP)和体外蛋白结合(GST pull down)实验分析，发现FKF1能够与DELLA蛋白RGA和GAI在体外体内直接互作。利用293T细胞系统进行Co-IP分析发现，FKF1与DELLA蛋白的相互作用不依赖于蓝光。进一步通过酵母双杂交及GSTpulldown分析，发现FKF1的Kelch重复结构域与DELLA的GRAS结构域是两者互作的位点。这说明FKF1与DELLA蛋白直接相互作用，且不依赖于蓝光。
(5)为了研究FKF1能否调控DELLA蛋白的泛素化降解，利用烟草系统分析FKF1对DELLARGA和GAI蛋白泛素化的影响，发现FKF1能够促进RGA和GAI蛋白的泛素化。利用无细胞体系和烟草系统分析FKF1对RGA和GAI蛋白稳定性的影响，发现FKF1能够通过26S蛋白酶体途径促进RGA和GAI蛋白的降解。同时，利用拟南芥体系分析FKF1介导的RGA蛋白泛素化降解对蓝光的响应，发现FKF1对RGA蛋白的泛素化降解作用不依赖于蓝光。这说明FKF1促进DELLA蛋白的泛素化降解，且不依赖于蓝光。
(6)为了进一步研究FKF1与DELLA蛋白在调控开花中的关系，利用遗传学分析发现，长日照条件下，与fkf1-1单突变体相比，rga-28/gai-t/fkf1-1开花提前了12.8天，叶片数目明显减少，说明rga-28和gai-t突变能够部分恢复fkf1-1突变体的晚花表型，rga-28/gai-t/fkf1-1三突变体中开花整合基因FT，SOC1和LFY的表达量明显增加。同时，发现35S-FKF1-Myc能够部分恢复35S-RGA-Flag和35S-GAI-Flag晚花表型和开花基因FT、SOC1和LFY的表达。说明FKF1部分通过调控DELLA蛋白的稳定性促进植物开花。
(7)为了检测FKF1是否受到GA和DELLA的调控，采用qRT-PCR和Western杂交实验分析，发现GA处理能够抑制FKF1的转录表达，但不影响FKF1的转录后水平。进一步分析DELLA缺失突变体、功能获得突变体和过表达植物中FKF1的转录水平，发现DELLA能够诱导FKF1的转录表达，且GA处理对FKF1转录水平的抑制依赖于DELLA蛋白。这表明DELLA反馈促进FKF1的表达。
F-box蛋白FKF1(FLAVINBINDING KELCH REPEAT F-BOX1)是拟南芥中重要的光周期开花调控因子。有研究表明，fkf1突变体在长日照条件下表现为晚开花，用外源赤霉素Gibberellin(GA)处理可以使fkf1突变体正常开花。为探究FKF1与GA调控开花通路之间的联系机制，本论文比较了FKF1过表达株系35S-GFP-FKF1和突变体fkf1-1，fkf1-t植物开花、种子萌发、幼苗下胚轴伸长对外源GA的响应；分析了fkf1突变体中GA合成和代谢关键基因的表达量及植物体内活性GA4的含量；研究了FKF1与GA信号通路关键抑制因子DELLA之间的相互作用和遗传关系。具体研究结果如下：
(1)为了探究FKF1与GA调控的开花通路之间的联系，分析了GA处理对FKF1过表达株系35S-GFP-FKF1和突变体fkf1开花的影响，发现35S-GFP-FKF1开花对GA的敏感性增强，fkf1突变体的敏感性减弱，说明FKF1正调控植物开花对GA响应。同时，发现fkf1突变体种子萌发和下胚轴伸长对GA合成抑制剂paclobutrazol(PAC)更加敏感，下胚轴伸长对GA的敏感性减弱。这表明FKF1正调控植物对GA的响应。
(2)为了研究FKF1正调控植物对GA的响应的具体机制，采用实时荧光定量PCR(qRT-PCR)比较分析GA响应、合成和代谢关键基因在拟南芥野生型和fkf1突变体中的表达，发现与野生型相比，GA响应基因(EXP8和PRE1)在fkf1突变体中的转录表达下调，并且对PAC处理更加敏感；同时，发现GA代谢基因GA2oxs(GA2ox1，GA2ox2，GA2ox4和GA2ox6)在fkf1突变体中的表达下调，GA合成基因GA3ox2的表达上调。通过测量生物活性GA4的含量，发现fkf1突变体与野生型之间无明显差异。这表明FKF1可能通过促进GA信号转导而不是GA合成来正调控植物对GA的响应。
(3)为了研究FKF1是否能够通过GA信号关键负调控因子DELLA蛋白影响植物开花对GA的响应，采用Western杂交实验分析比较野生型、fkf1突变体和35S-GFP-FKF1过表达植物中DELLA蛋白RGA的水平，发现内源RGA蛋白和TAP-RGA转基因蛋白在fkf1突变体中的稳定性增强，而在35S-GFP-FKF1过表达植物中的稳定性则降低；检测RGA蛋白和TAP-RGA转基因蛋白在长日照下的节律表达，发现FKF1调控RGA蛋白的节律累积，促进RGA蛋白在下午时段(照光8-12h)的降解。这说明FKF1负调控DELLA蛋白RGA的稳定性和节律积累。
(4)为了研究FKF1是否直接调控DELLA蛋白的稳定性，采用酵母双杂交，双分子荧光互补(BIFC)，免疫共沉淀(Co-IP)和体外蛋白结合(GST pull down)实验分析，发现FKF1能够与DELLA蛋白RGA和GAI在体外体内直接互作。利用293T细胞系统进行Co-IP分析发现，FKF1与DELLA蛋白的相互作用不依赖于蓝光。进一步通过酵母双杂交及GSTpulldown分析，发现FKF1的Kelch重复结构域与DELLA的GRAS结构域是两者互作的位点。这说明FKF1与DELLA蛋白直接相互作用，且不依赖于蓝光。
(5)为了研究FKF1能否调控DELLA蛋白的泛素化降解，利用烟草系统分析FKF1对DELLARGA和GAI蛋白泛素化的影响，发现FKF1能够促进RGA和GAI蛋白的泛素化。利用无细胞体系和烟草系统分析FKF1对RGA和GAI蛋白稳定性的影响，发现FKF1能够通过26S蛋白酶体途径促进RGA和GAI蛋白的降解。同时，利用拟南芥体系分析FKF1介导的RGA蛋白泛素化降解对蓝光的响应，发现FKF1对RGA蛋白的泛素化降解作用不依赖于蓝光。这说明FKF1促进DELLA蛋白的泛素化降解，且不依赖于蓝光。
(6)为了进一步研究FKF1与DELLA蛋白在调控开花中的关系，利用遗传学分析发现，长日照条件下，与fkf1-1单突变体相比，rga-28/gai-t/fkf1-1开花提前了12.8天，叶片数目明显减少，说明rga-28和gai-t突变能够部分恢复fkf1-1突变体的晚花表型，rga-28/gai-t/fkf1-1三突变体中开花整合基因FT，SOC1和LFY的表达量明显增加。同时，发现35S-FKF1-Myc能够部分恢复35S-RGA-Flag和35S-GAI-Flag晚花表型和开花基因FT、SOC1和LFY的表达。说明FKF1部分通过调控DELLA蛋白的稳定性促进植物开花。
(7)为了检测FKF1是否受到GA和DELLA的调控，采用qRT-PCR和Western杂交实验分析，发现GA处理能够抑制FKF1的转录表达，但不影响FKF1的转录后水平。进一步分析DELLA缺失突变体、功能获得突变体和过表达植物中FKF1的转录水平，发现DELLA能够诱导FKF1的转录表达，且GA处理对FKF1转录水平的抑制依赖于DELLA蛋白。这表明DELLA反馈促进FKF1的表达。