开花是植物生活史中的一个重要发育过程，光周期是其最主要的环境影响因素之一。高等植物根据光周期反应可分为长日植物、短日植物及日中性植物，在此基础上，根据是否有明确的极限日照长度又分出两个亚类：绝对长日植物（或绝对短日植物）和相对长日植物（或相对短日植物）。目前，对成花的分子及遗传机制的了解主要来自两种模式植物：拟南芥及水稻。这两种植物分别为相对长日植物和相对短日植物，而对绝对长日及绝对短日植物的成花机制及成花过程的研究并不多见。

 

日本筑波大学的研究人员从日本牵牛（Pharbitis nil）分离到一种MADS-box基因（PnMADS1）。为了揭示PnMADS1在开花及成花过程中的功能，他们建立了日本牵牛的PnMADS1过量表达及抑制表达的转基因体系，并对转基因植物的开花过程进行形态分析。同时，通过酵母双杂交实验对PnMADS1蛋白进行生物化学性质测定。结果发现，尽管转基因植株仍然保持了开花对光周期的敏感性，但是PnMADS1过量表达的植株开花数减少，而PnMADS1抑制表达的植株则增加，表明PnMADS1对植物从营养阶段向生殖阶段的成花启动起负调节作用，而对诱导成花的光周期信号并不起重要作用。酵母双杂交实验表明，PnMADS1蛋白在成花启动过程中以同源二聚体起作用，而在成花过程中与其他MADS-box蛋白以异源二聚体形式发挥功能。

 

原文链接：http://www3.interscience.wiley.com/journal/120121079/abstract

 

（卓加金/编译）

 

《科学新闻》 (2008年 9月 第1期 封面集锦)