为解释植物开花这一复杂生命现象,近百年来科研工作者对成花机理进行了大量积极的探索。花发育的研究从生理生化层次逐步深入到分子水平。植物成花分子机理已在拟南芥、金鱼草等模式植物上取得了重要进展,大量功能基因得到分离鉴定,形成了复杂而精确的遗传调控网络,其中FLOWERING LOCUST、FLOWERING LOCUS C、APETALA3、AGAMOUS是调控成花时间及植物花器官原基分化与发育的四个关键基因。不同种类植物中这四个基因的同源基因在序列特征、表达模式和功能上具有相对保守性和不同程度的差异性。果树成花分子机理的研究起步较晚,相对落后。本实验以藤稔葡萄(Vitis vinifera×Vitis labrusca’Fujiminori’)为实验材料,克隆得到葡萄FLOWERING LOCUST、FLOWERING LOCUS C, APETALA3. AGAMOUS四个同源基因的cDNA序列及这四个基因上游的启动子序列,并通过相关软件,对它们的结构和功能进行了分析。同时对这四个基因在葡萄花期不同阶段的表达特性进行了初步研究。以期为深入了解葡萄花形态建成过程,调控葡萄的开花结实提供分子生物学基础。主要研究结果如下：1.采用克隆红富士葡萄FLOWERING LOCUST、FLOWERING LOCUS C、APETALA3和AGAMOUS全长编码区相同的引物,以藤稔葡萄花序的总RNA为模板,通过RT-PCR和3’RACE扩增得到这四个基因的cDNA序列。经过拼接得到藤稔葡萄FT基因cDNA序列长度为757 bp (GenBank登录号HM192810),包含一个完整的525 bp的开放阅读框,编码174个氨基酸残基。藤稔葡萄FLC基因cDNA序列长度为1038 bp (GenBank登录号HM192809),包含一个完整的632 bp的开放阅读框,编码210个氨基酸残基。藤稔葡萄AP3基因cDNA序列长度为1049 bp (GenBank登录号HM192808),包含一个完整的681 bp的开放阅读框,编码226个氨基酸残基。藤稔葡萄AG基因cDNA序列长度为1123 bp(GenBank登录号HM192807),包含一个完整的681 bp的开放阅读框,编码226个氨基酸残基。同时对这四个基因的生物信息学特性进行了初步分析。2.通过基于热不对称交错PCR的基因组步移法从藤稔葡萄中获得FLOWERING LOCUS T同源基因上游核酸片段长度为1605 bp,包含有基因区域135bp,实际的启动子区域长1470 bp (GenBank登录号HM192806)。获得的FLOWERING LOCUS C同源基因上游核酸片段长度为1788 bp,包含有基因区域90bp,实际的启动子区域长1698 bp(GenBank登录号HM192805)。获得的APETALA3同源基因上游核酸片段长度为1143 bp,包含有基因区域82 bp,实际的启动子区域长1061 bp (GenBank登录号HM192804)。获得的AGAMOUS同源基因上游核酸片段长度为1254 bp,包含有基因区域122 bp,实际的启动子区域长1132 bp(GenBank登录号HM192803)。经Plantcare在线预测表明这4个片段均含有启动子的特定结构及多个转录因子结合位点。3.以藤稔葡萄为材料,研究了FLOWERING LOCUS T、FLOWERING LOCUS C, APETALA3和AGAMOUS基因在葡萄花期的表达规律,结果表明,FT基因的表达量在藤稔葡萄整个花期稳步下降,但花前急剧上升,尤其是开花当天表达量达到最高值。FLC的表达量与FT相反,呈现较明显的先升后降的趋势。AP3在花期各阶段的表达量整体水平均不高,并呈缓慢下降的趋势。AG也呈现较明显的先升后降的趋势,在花前几天持续高表达。