開花是高等植物發(fā)育過程中最重要的階段之一，是連接植物營養(yǎng)生長和生殖生長的橋梁。在擬南芥等模式植物中已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了五條調(diào)控開花的路徑，LEAFY（LFY）是調(diào)控擬南芥開花的關(guān)鍵因子。小桐子 (Jatropha curcas) 屬于大戟科，為多年生木本植物，其種子油是加工生產(chǎn)生物燃油的優(yōu)質(zhì)原料。然而，小桐子開花習(xí)性不穩(wěn)定，導(dǎo)致種子產(chǎn)量低，目前尚不能滿足工業(yè)化生產(chǎn)的需要。此外，小桐子較長的童期影響其發(fā)育生物學(xué)與育種學(xué)習(xí)。 中國科學(xué)院西雙版納熱帶植物園能源植物分子育種學(xué)習(xí)組的科研人員唐明勇及其合作者在學(xué)習(xí)員徐增富的指導(dǎo)下，通過Rapid Amplification of cDNA Ends (RACE)的方法克隆了小桐子中LFY同源基因JcLFY的全長cDNA，并通過在擬南芥和小桐子中超量表達(dá)JcLFY的方法分析其功能。序列同源比對結(jié)果顯示，JcLFY 與其它植物L(fēng)FY的相似性為66%~88%。JcLFY主要在小桐子花序芽、花芽和心皮中表達(dá)，且花芽發(fā)育早期的表達(dá)量最高；與擬南芥不同，外源赤霉素處理的結(jié)果顯示JcLFY的表達(dá)量不受赤霉素的誘導(dǎo)。超量表達(dá)JcLFY的擬南芥出現(xiàn)極度早花現(xiàn)象，同時還伴有終端花和單花的出現(xiàn)。超量表達(dá)JcLFY能恢復(fù)擬南芥LFY功能喪失突變體lfy-15的晚花和多分枝的表型。基因芯片雜交分析和實時熒光定量PCR檢測結(jié)果顯示超量表達(dá)JcLFY的擬南芥中一些花分生組織決定基因和花器官發(fā)育基因的表達(dá)量都上升。超量表達(dá)JcLFY的小桐子出現(xiàn)輕微的早花現(xiàn)象，但JcLFY共抑制的轉(zhuǎn)基因小桐子植株中沒有出現(xiàn)明顯晚花表型。JcLFY共抑制植株的花序結(jié)構(gòu)、花器官排列模式、數(shù)量以及果實形態(tài)等都發(fā)生了明顯的變化。在JcLFY共抑制植株的花芽中一些花分生組織決定基因和花器官發(fā)育相關(guān)基因的表達(dá)量都降低。以上結(jié)果說明，JcLFY參與調(diào)控花分生組織起始、花器官數(shù)目和形態(tài)以及果實發(fā)育；JcLFY是擬南芥LFY的同源基因，但JcLFY并不是調(diào)控小桐子開花的主要決定因子。 上述學(xué)習(xí)結(jié)果以An ortholog of LEAFY in Jatropha curcas regulates flowering time and floral organ development 為題已經(jīng)發(fā)表于科學(xué)報告（Scientific Reports）。 文章鏈接 JcLFY共抑制的轉(zhuǎn)基因小桐子植株花序分枝增多，花發(fā)育異常 來源:西雙版納熱帶植物園 編輯:葉瑞優(yōu)版納植物園在能源植物小桐子LEAFY同源基因（JcLFY）調(diào)控開花時間和花器官發(fā)育研究中取 ... | 責(zé)任編輯：蟲子
