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依据石榴雌蕊发育是否正常,同一株石榴树上的花可以分为两种类型:可育花(两性花)和败育花(功能性雄花)。可育花,又称“筒状花”,花组织器官发育完整,最终发育成果实;败育花,又称“钟状花”,雌蕊败育,最终脱落不能正常发育为果实。石榴败育花的比例与石榴坐果率呈反比,是影响石榴产量的关键因素。本研究以‘突尼斯软籽’石榴为试材,研究石榴花雌蕊败育的关键原因及时期,同时基于转录组测序挖掘影响石榴花败育的关键调控基因。本研究的主要内容和结论如下:1.以‘突尼斯软籽’石榴为试材,对其可育花与败育花生长特性及败育花雌蕊败育关键时期进行研究,结果表明:(1)不同着生部位可育花比例不同,长果枝上可育花比例极显著性低于中果枝、短果枝及多年生枝(P<0.01),中、短果枝及多年生枝间可育花比例无显著性差异;(2)不同花序类型中可育花比例存在差异,簇生花中可育花比例极显著性低于双生花和单生花中可育花比例(P<0.01),单生花、双生花间可育花的比例无显著性差异,簇生中心花中可育花比例显著性高于簇生四周花中可育花比例(P<0.05);(3)花着生枝条上的叶序类型不同,其可育花比例存在差异,簇生叶序上可育花比例极显著性高于对生叶序上可育花比例(P<0.01);(4)败育花胚珠发育异常,主要表现为内珠被原基形成后中止发育,败育花花蕾纵径10.1-13.0 mm时出现明显差异。2.转录组测序分析挖掘到9个相关调控基因,包括:3个AGAMOUS同源基因(Gglean026618,Gglean028632,Gglean028014)、1个SPL同源基因(Gglean005812)、2个ANT同源基因(Gglean003340,Gglean011480)、1个INO同源基因(Gglean016270)、及2个乙烯信号转导基因ETR(Gglean022853)和ERF1/2(Gglean022880)候选基因,荧光定量及乙烯利喷施实验验证了转录组测序的结果。3.选择ANT(Gglean003340)、INO(Gglean016270)、SPL(Gglean005812)、AG(Gglean028632)、ETR(Gglean022853)和ERF1/2(Gglean022880)共6个候选基因进行克隆及生物信息学分析,结果显示,ANT(Gglean003340)与拟南芥ANT基因同源;SPL(Gglean005812)与拟南芥SPL5基因相似性最高;AG(Gglean028632)与拟南芥FUL(AT5G60910.1)基因相似性最高;INO(Gglean016270)则与拟南芥INO(AT1G23420.1)同源;ETR(Gglean022853)、ERF1/2(Gglean022880)与拟南芥ETR、ERF1同源。同时构建植物表达载体供下一步转基因使用。