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本试验于2014-2017年在山东农业大学生物学国家重点实验室、国家苹果工程技术研究中心、设施果树实验室进行。所用试材为8年生油桃(Prunus persica var.nectarina)‘中油4号’。主要结果如下: 1.利用水培法测定萌芽率,界定休眠分为诱导期、自然休眠期和休眠解除期3个阶段。研究结果表明诱导期和自然休眠期内平均单花芽质量上升平缓,休眠解除后突然升高到0.12g,翌年2月9日达到0.15g;而花芽含水量从诱导期开始缓慢下降,在休眠解除时达到最低水平39%,之后平稳上升到53%。 2.对休眠期的枝条进行ABA和GA处理发现,ABA延迟芽体萌动,GA促进萌芽和提前开花,在桃芽萌发中ABA和GA起拮抗作用。RT-PCR技术测定结果显示,与CK相比,GA处理后总体上来说PpCYP707A1、PpCYP707A2、PpCYP707A3基因的相对表达量在3d内没有显著的表达趋势差异,未引起骤然升高或降低的变化;而与GA处理相比,ABA处理后PpCYP707A2、PpCYP707A3均表现出了显著升高的趋势,且均在第2d时达到了最高值,分别是对照的11.2倍和14.5倍,PpCYP707A2、PpCYP707A3可以被ABA处理诱导表达。 3.对拟南芥中21个调控开花时间的基因进行NCBI blast比对后找到桃中所对应的同源基因,以拟南芥的突变体表型及基因注释功能为依据分为促进开花和抑制开花两类。利用RT-PCR技术测定目的基因在休眠过程中的表达特性,发现在自然休眠期和休眠解除期PpFT-like和PpCO-like表达量逐渐升高,推测其可能与需冷量积累相关。PpDDL-like、PpCCT-like、PpELF8-like、PpAMP1-like、PpHUA2-like和PpHUB1-like表达量先升高后降低,在休眠解除时达到最高水平之后随休眠解除下降,与花芽休眠解除进程一致,推测其可能参与调控花芽休眠解除过程。 4.对拟南芥中10个与ABA代谢相关的基因进行NCBI blast比对后找到桃中所对应的同源基因,利用RT-PCR技术测定其在休眠进程中的表达特性,发现PpCYP707A1、PpCYP707A2基因在桃芽休眠进程中的表达趋势一致,在自然休眠期逐渐上升直到休眠解除期达到最高,之后逐渐下降,推测其主要在自然休眠期和休眠解除期发挥作用;PpCYP707A3基因在整个休眠进程以及花发育阶段呈现逐渐升高的趋势,尤其在休眠解除期表达量远远高于其它9个基因,在进入花发育阶段表达量更高,推测其主要在休眠解除期及花发育阶段发挥作用;ABA合成基因PpNCED3-like、PpNCED5-like基因在自然休眠期表达量很高,而到了休眠解除期表达量骤然下降并持续降低;另外,在休眠解除期,PpZEP的表达量在花芽中骤然升高,推测可能是与低温响应有关。 5.利用转基因技术在拟南芥中过表达桃ABA分解代谢关键酶ABA8’-羟化酶基因PpCYP707A1、PpCYP707A2和PpCYP707A3,获得纯合株系,RT-PCR结果表明,目的基因在过表达株系中的表达量分别达到对照的23.86倍、7.37倍、3.23倍;过表达株系生长缓慢,抽薹、开花延迟,其中过表达PPCYP707A1株系生长最慢,开花最晚;过表达株系种子萌发和幼苗生长对ABA不敏感,受伤害程度小;室温下过表达PpCYP707A1,PpCYP707A2株系(6周)比野生型(12周)需要更短的后熟时间来打破休眠,减轻种子休眠程度;低温处理试验证明,过表达株系相对生长速率高于野生型,推测低温条件下,过表达CYP707As正调控拟南芥的生长发育。