适时完成由营养生长向生殖生长的转变是开花植物成功进行生殖和繁衍后代的关键,也是植物整个生命周期的中心环节。柑橘是目前世界范围广泛种植的经济果树之一,由于大多数柑橘种类童期较长,再加上遗传上高度杂合,使得传统的柑橘育种进展缓慢。因此,从分子水平上揭示柑橘成花发育的内在机制,对于缩短柑橘童期、提高育种效率和改善重要农艺性状具有重要的理论意义和实践价值。MADS-box基因及miRNAs在植物的生殖发育过程中发挥着重要的调控作用。本研究以早实枳为材料,跟踪模式植物成花发育前沿进展,对柑橘中MADS-box家族FLC途径的几个关键调控因子的功能及成花发育相关miRNAs的表达特征进行了分析,以期为进一步丰富木本植物成花调控网络、利用这些基因进行柑橘遗传改良提供理论依据。主要研究结果如下：1、PtFLC转录本的功能及作用机制。在己发现早实枳PtFLC基因存在选择性剪切的基础上,首先分离了PtFLC各转录本和基因组全长,并对它们的结构和序列特征进行了分析,发现该基因具有一个相当长的第一个内含子；不同转录本编码序列不同,并且转录活性也存在一定差异,其中PtFLCV3和PtFLCV5转录活性较强；转基因拟南芥成花统计结果表明,不同转录本抑制成花的能力有所不同,且与它们的转录活性具有一定相关性；通过酵母双杂文库筛选,不同转录本筛选得到了不同的互作蛋白,进一步的两两共转验证发现,这些蛋白与不同转录本的互作既具有一定的共性又有一定的特异性,如PtNAD(P)蛋白与各转录本都能互作。采用染色体步移分离了PtFLC基因的启动子,并在其序列中预测到多种顺式调控元件；通过利用酵母单杂交对PtFLC启动子结合蛋白进行鉴定,发现种子休眠解除相关蛋白等能够与该序列直接互作,表明该基因可能在种子的萌发及生殖发育过程也有一定作用；为进一步了解PtFLC的表达特点,构建了PtFLC::GUS融合表达载体并转入拟南芥,在转基因拟南芥种子萌发的早期就能检测到GUS活性,并贯穿植株整个发育阶段；PtFLC启动子在地上各组织均有表达,且在生殖过程中发挥一定作用：该启动子活性能够被低温所抑制,但脱离低温后其活性又得以恢复。2、早实枳APETALA1基因序列特征及功能分析。APETALA1是植物成花转变的标志性基因。本研究通过同源克隆分离了早实枳PtAPl cDNA序列,序列比对及进化分析表明PtAPl属于euAPl分支；与拟南芥AP1有所不同的是,PtAPl除了在各生殖组织中均有表达外,在营养器官中也有微弱表达,而且它的表达还随着新梢自剪和成花能力的变化呈现一定波动性；PtAPl在拟南芥中的异位表达引起转基因植株的早花和形态的改变,并且它在成花时间上部分互补ap1-1突变体的表型,表明其在成花时间调控上的功能保守性。为进一步了解PtAPl的调控作用,我们克隆了PtAPl基因上游1000bp的启动子序列,在线软件分析表明其序列上存在各种顺式调控元件；PtAPl::GUS融合表达载体转化拟南芥结果显示,PtAPl启动子在拟南芥各发育时期都有一定活性,且表现出一定的时期和组织的特异性；通过对PtAPl启动子构建酵母单杂交报告载体并进行文库筛选,获得了直接作用于该序列的蛋白,如参与胁迫或激素调控的早光诱导蛋白(PtAP)、赤霉素调节蛋白等。3、PtAGL24基因的表达分析与功能鉴定。结合RACE克隆技术分离了早实枳中AGL24的同源基因PtAGL24,通过与其基因组序列比对发现该基因包含有8个外显子和7个内含子,其氨基酸序列与杨树的PtrMADS9同源性较高,达79%；进化分析表明PtAGL24与其它物种中AGL24的同源基因聚在一起,但与拟南芥AGL24有所分离；PtAGL24在早实枳各组织中都有表达,在成熟的花器官中相对高一些.PtAGL24蛋白主要定位于细胞核中。通过对35::PtAGL24转基因拟南芥的表型观察发现,转基因株系根据其花器官形态特征可分为两类,Ⅰ类转基因株系中PtAGL24的表达较高,该类植株不仅表现为早花,而且在叶片及生殖器官的形态上也发生了改变,Ⅱ类转基因株系在生殖组织的形态上则与野生型相似；PtAGL24能够与拟南芥中内源的AGL24及AGL24的互作蛋白发生互作,这种外源与内源蛋白不适当的互作可能导致了转基因植株表型的异常；PtAGL24的启动子在胚根突破种皮时开始表达,并且在幼苗期活性较强-些,同样受环境低温的诱导。4、早实枳及普通枳发育相关miRNAs的比较分析。构建了早实枳及普通枳不同发育阶段的小RNA文库,并分别进行了Solexa测序,从四个文库中获得了141条已知的miRNAs和75条新颖的miRNAs;通过进行表达分析,发现成年阶段大多数保守的miRNAs表现为下调,同时还发现了一些在早实枳和普通枳中差异表达的miRNAs;75个新发现的miRNAs多为早实枳或普通枳所特有,如17个新的miRNAs仅存在于早实枳文库中,23个新的miRNAs仅存在于普通枳文库中；通过对这75个新的miRNAs的靶基因进行预测,其中有51个miRNAs预测到了靶基因,总共预测到317个潜在的靶基因,这些靶基因涉及到转录调节、发育过程、及防御响应等各种调控过程。