不同梅樹(shù)品種的花芽發(fā)育過(guò)程及花芽中成花基因和看家基因的表達(dá)特性

陳 政， 董天宇， 葛孟清， 王 晨

(南京農(nóng)業(yè)大學(xué)園藝學(xué)院， 江蘇 南京 210095)

目前對(duì)梅樹(shù)(PrunusmumeSieb. et Zucc.)花期預(yù)測(cè)主要基于開(kāi)花物候期與氣象因子的相關(guān)性研究，通過(guò)分析其開(kāi)花物候期的變化規(guī)律及其與氣象因子的相關(guān)性，得出影響梅樹(shù)花期的關(guān)鍵氣象因子[1]；也有研究者通過(guò)觀察花芽外觀形態(tài)的動(dòng)態(tài)變化，建立梅樹(shù)花期需冷量等計(jì)算模型[2-4]，作為預(yù)測(cè)梅樹(shù)花期的依據(jù)。 梅樹(shù)花期預(yù)測(cè)多采用形態(tài)測(cè)量法以及建立地區(qū)預(yù)報(bào)模型法等[5]。

植物表型性狀的形成是基因與環(huán)境共同作用的結(jié)果，但表型性狀具有滯后性，針對(duì)外界條件的改變，基因表達(dá)的響應(yīng)早于表型性狀，因而，在基因水平上及早判斷，可提升對(duì)植物真實(shí)生長(zhǎng)狀態(tài)的預(yù)見(jiàn)性和采取措施的目的性[6-7]。 植物從營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)向生殖生長(zhǎng)的轉(zhuǎn)變受基因調(diào)控，通過(guò)基因啟動(dòng)花發(fā)育和開(kāi)花過(guò)程[8]；基因表達(dá)信息可以精確反映植物的生長(zhǎng)發(fā)育以及營(yíng)養(yǎng)代謝狀態(tài)[9]。 梅樹(shù)成花基因pm-FD、pm-AP2和pm-LFY是梅樹(shù)花發(fā)育的關(guān)鍵基因；其看家基因S3a、homol、hsc、somX2、FRIGIDA-like和Subunit37e是葡萄(VitisviniferaLinn.)花發(fā)育期表達(dá)量波動(dòng)相對(duì)較大的看家基因，通過(guò)NCBI(https：∥www.ncbi.nlm.nih.gov/)比對(duì)獲得[10]。 梅樹(shù)花芽中成花基因和看家基因的表達(dá)狀況基本可以反映其花芽的發(fā)育情況?；诖?，可通過(guò)檢測(cè)梅樹(shù)開(kāi)花基因的表達(dá)狀況預(yù)測(cè)其花期。

為了驗(yàn)證利用基因表達(dá)狀況預(yù)測(cè)梅樹(shù)花期的可行性，作者以不同花期的6 個(gè)梅樹(shù)品種為研究對(duì)象，觀察花芽發(fā)育過(guò)程中其外部形態(tài)和縱剖面結(jié)構(gòu)的變化，同時(shí)采用RT-qPCR 技術(shù)分析了花芽中3 個(gè)成花基因和6 個(gè)看家基因的相對(duì)表達(dá)量變化，探討成花基因和看家基因相對(duì)表達(dá)量與開(kāi)花日期的關(guān)系，以期為梅樹(shù)的花期預(yù)測(cè)和管理提供參考依據(jù)。

1 材料和方法

1.1 實(shí)驗(yàn)材料

供試6 個(gè)梅樹(shù)品種均栽植于南京市紫金山南麓的梅花山景區(qū)。 該景區(qū)面積約102.2 hm2；氣候類(lèi)型屬亞熱帶季風(fēng)氣候，年均降水量1 106.5 mm，空氣相對(duì)濕度76%，無(wú)霜期237 d；土壤類(lèi)型為壤土。

供試6 個(gè)梅樹(shù)品種為‘粉紅朱砂’(‘Fenhong Zhusha’)、‘淡妝宮粉’(‘Danzhuang Gongfen’)、‘淡粉’(‘Dan Fen’)、‘寒紅’(‘Han Hong’)、‘南京紅’(‘Nanjing Hong’)和‘晚跳枝’(‘Wantiao Zhi’)，其中，‘粉紅朱砂’和‘淡妝宮粉’為早花品種，‘淡粉’和‘寒紅’為中花品種，‘南京紅’和‘晚跳枝’為晚花品種。 每個(gè)品種選取株齡20 ～30 a 的樣樹(shù)5 株，共30 株樣樹(shù)，分別進(jìn)行掛牌編號(hào)。

1.2 方法

1.2.1 采樣時(shí)間和采樣方法 從2017 年11 月20日開(kāi)始采樣，至2018 年1 月19 日(花芽萌動(dòng)期)結(jié)束，每4 d 取樣1 次，共取樣16 次，取樣日期分別為2017 年的11 月20 日、11 月24 日、11 月28 日、12 月2 日、12 月6 日、12 月10 日、12 月14 日、12 月18 日、12 月22 日、12 月26 日和12 月30 日，2018 年的1 月3 日、1 月7 日、1 月11 日、1 月15 日和1 月19 日。

分別在各樣樹(shù)的南向選擇10 根1 年生枝條，在上、中、下節(jié)位隨機(jī)采集花芽，每個(gè)品種采集30 枚，用于花芽縱徑和橫徑的測(cè)量；其中10 枚花芽用于外部形態(tài)和縱剖面結(jié)構(gòu)觀察，其余20 枚花芽在液氮中冷凍，-80 ℃保存，用于RNA 提取。

1.2.2 花芽形態(tài)觀察和測(cè)定 用游標(biāo)卡尺(精度0.01 mm，北京新諾立華儀器有限公司)分別測(cè)量花芽縱徑和橫徑，結(jié)果取平均值。

取5 枚完整花芽，用DM1000 Leica 體式顯微鏡(德國(guó)Leica 公司)觀察花芽的外部形態(tài)，并拍照；另取5 枚花芽，用解剖刀縱向剖開(kāi)，同法觀察花芽的縱剖面結(jié)構(gòu)，并拍照。

1.2.3 開(kāi)花情況調(diào)查和統(tǒng)計(jì) 于2018 年1 月4 日至1 月24 日，即從花芽出現(xiàn)小面積鱗片開(kāi)裂至花芽鱗片完全開(kāi)裂，對(duì)各品種的花芽鱗片開(kāi)裂和開(kāi)花情況進(jìn)行調(diào)查，每4 d 調(diào)查1 次，共調(diào)查6 次，調(diào)查日期分別為2018 年的1 月4 日、1 月8 日、1 月12 日、1 月16 日、1 月20 日和1 月24 日。

分別在各樣株的南向選擇10 根1 年生枝條，定株、定時(shí)觀測(cè)和記錄枝條上的花芽鱗片開(kāi)裂總數(shù)和花芽總數(shù)，同時(shí)觀測(cè)并記錄開(kāi)花數(shù)。 按照公式“花芽鱗片開(kāi)裂率=(花芽鱗片開(kāi)裂總數(shù)/花芽總數(shù))×100%”計(jì)算花芽鱗片開(kāi)裂率；以“花蕾露瓣50%以上且有少許花朵開(kāi)放”為標(biāo)準(zhǔn)確定可觀賞期(花期)[11]。

1.2.4 總RNA 提取及RT-qPCR 反應(yīng) 將花芽于液氮中研磨，稱(chēng)取80 μg，采用改良的CTAB 法[12]分別提取總RNA；以總RNA 為模板，并參考PrimeScriptTMRT reagent Kit with gDNA Eraser (Perfect Real Time)反轉(zhuǎn)錄試劑盒〔寶生物工程(大連)有限公司〕說(shuō)明書(shū)合成cDNA。

表1 用于梅樹(shù)花芽中成花基因和看家基因RT-qPCR 反應(yīng)的引物序列Table 1 Primer sequences used for RT-qPCR reaction of flowering and house-keeping genes in flower bud of Prunus mume Sieb. et Zucc.

以cDNA 為 模 板， 用 Primer3 Input (version 0.4.0)軟件分別設(shè)計(jì)成花基因pm-FD、pm-AP2和pm-LFY以 及 看 家 基 因S3a、homol、hsc、somX2、FRIGIDA-like和Subunit37e的正向引物和反向引物(表1)，并由南京金斯瑞生物科技股份有限公司合成引物。 以梅樹(shù)花芽蛋白延伸因子EF-1a為內(nèi)參基因進(jìn)行RT-qPCR 反應(yīng)，擴(kuò)增體系及程序根據(jù)SYBR?PremixExTaqTMⅡ試劑盒〔寶生物工程(大連)有限公司〕說(shuō)明書(shū)完成。 PCR 反應(yīng)體系包括SYBR?Premix ExTaqTMⅡ 10.0 μL、cDNA 1.0 μL、10.0 mol·L-1正向引物和反向引物各0.4 μL，雙蒸水補(bǔ)足至20.0 μL。反應(yīng)程序?yàn)椋?5 ℃預(yù)變性60 s；95 ℃變性5 s、60 ℃退火15 s、72 ℃延伸20 s，40 個(gè)循環(huán)；最后于72 ℃延伸10 min。 每個(gè)樣品3 次重復(fù)，采用2-ΔΔCt計(jì)算各基因的相對(duì)表達(dá)量[13]。

1.3 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)和分析

采用EXCEL 2007 和Origin 2017 軟件對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)和分析。

2 結(jié)果和分析

2.1 不同梅樹(shù)品種花芽生長(zhǎng)發(fā)育的動(dòng)態(tài)變化

不同時(shí)期，供試6 個(gè)梅樹(shù)品種花芽縱徑和橫徑的變化見(jiàn)圖1，花芽外部形態(tài)和縱剖面結(jié)構(gòu)的變化分別見(jiàn)圖2 和圖3。

由圖1 可見(jiàn)：在整個(gè)花芽發(fā)育過(guò)程中，供試6 個(gè)梅樹(shù)品種花芽的縱徑和橫徑總體呈增大趨勢(shì)；其中，2017 年11 月20 日至12 月6 日期間花芽的縱徑和橫徑增長(zhǎng)速率較快。 總體上看，供試6 個(gè)品種中，早花品種的花芽生長(zhǎng)速率最快，而晚花品種的花芽生長(zhǎng)速率較慢。

由圖2 和圖3 可見(jiàn)：品種‘粉紅朱砂’和‘淡妝宮粉’花芽鱗片開(kāi)裂時(shí)間為2017 年12 月22 日，之后，品種‘粉紅朱砂’花芽鱗片開(kāi)裂程度明顯大于品種‘淡妝宮粉’；品種‘淡粉’花芽鱗片開(kāi)裂時(shí)間為2017年12 月26 日，品種‘南京紅’花芽鱗片開(kāi)裂時(shí)間為2018 年1 月7 日，而品種‘寒紅’和‘晚跳枝’花芽的鱗片開(kāi)裂時(shí)間均為2018 年1 月15 日。 總體上看，早花品種花芽鱗片開(kāi)裂時(shí)間最早。

圖1 供試6 個(gè)梅樹(shù)品種花芽縱徑和橫徑的變化Fig. 1 Changes in vertical and horizontal diameters of flower bud of six cultivars of Prunus mume Sieb. et Zucc. tested

圖2 供試6 個(gè)梅樹(shù)品種花芽外部形態(tài)的變化Fig. 2 Changes in external morphology of flower bud of six cultivars of Prunus mume Sieb. et Zucc. tested

圖3 供試6 個(gè)梅樹(shù)品種花芽縱剖面結(jié)構(gòu)的變化Fig. 3 Changes in structure of longitudinal section of flower bud of six cultivars of Prunus mume Sieb. et Zucc. tested

2.2 不同梅樹(shù)品種開(kāi)花指標(biāo)分析

供試6 個(gè)梅樹(shù)品種花芽鱗片開(kāi)裂率的變化見(jiàn)圖4。 結(jié)果顯示：品種‘粉紅朱砂’花芽鱗片開(kāi)裂率最大，在2018 年1 月16 日即超過(guò)50%，此時(shí)單株開(kāi)花數(shù)量達(dá)到85；之后1 月20 日和1 月24 日花芽鱗片開(kāi)裂率增長(zhǎng)速率較快，分別達(dá)到58%和65%，單株開(kāi)花數(shù)量也分別增加至175 和205，表明該品種在2018 年1 月16 日進(jìn)入花期。 其余5 個(gè)品種的花芽鱗片開(kāi)裂率均明顯小于品種‘粉紅朱砂’，且在2018 年1 月16日至1 月24 日的20 d 內(nèi)花芽鱗片開(kāi)裂率均未超過(guò)50%，單株開(kāi)花數(shù)量也均在10 以下，說(shuō)明這5 個(gè)品種的花期均晚于品種‘粉紅朱砂’，且均在1 月24 日以后進(jìn)入花期。

通過(guò)比較分析可見(jiàn)：在供試6 個(gè)梅樹(shù)品種中，早花品種花芽鱗片開(kāi)裂率總體上最高，而晚花品種花芽鱗片開(kāi)裂率總體上最低，表明梅樹(shù)花芽鱗片開(kāi)裂率與該品種的花期早晚特性相對(duì)應(yīng)。

圖4 供試6 個(gè)梅樹(shù)品種花芽鱗片開(kāi)裂率的變化Fig. 4 Changes in scale cracking ratio of flower bud of six cultivars of Prunus mume Sieb. et Zucc. tested

2.3 不同梅樹(shù)品種花芽中成花基因和看家基因的表達(dá)差異

2.3.1 成花基因的表達(dá)差異 在花芽發(fā)育過(guò)程中供試6 個(gè)梅樹(shù)品種花芽中成花基因的相對(duì)表達(dá)量變化見(jiàn)表2。 結(jié)果顯示：在不同梅樹(shù)品種的花芽發(fā)育過(guò)程中，3 個(gè)成花基因的相對(duì)表達(dá)量呈現(xiàn)不同的變化趨勢(shì)。

由表2 可見(jiàn)：從基因的表達(dá)過(guò)程看，pm-FD基因在品種‘粉紅朱砂’和‘淡妝宮粉’花芽發(fā)育的多數(shù)時(shí)期均沒(méi)有表達(dá)(相對(duì)表達(dá)量為0.000)，但在中花和晚花品種的花芽發(fā)育過(guò)程中均不同程度表達(dá)，僅相對(duì)表達(dá)量存在差異；pm-AP2基因在6 個(gè)品種的花芽發(fā)育過(guò)程中均間斷表達(dá)，特別是在品種‘淡粉’、‘南京紅’和‘晚跳枝’花芽發(fā)育的多數(shù)時(shí)期均沒(méi)有表達(dá)；而pm-LFY基因在6 個(gè)品種的花芽發(fā)育過(guò)程中均持續(xù)表達(dá)，但相對(duì)表達(dá)量存在較大差異。

表2 供試6 個(gè)梅樹(shù)品種花芽中成花基因的相對(duì)表達(dá)量變化Table 2 Changes in relative expression level of flowering gene in flower bud of six cultivars of Prunus mume Sieb. et Zucc. tested

從相對(duì)表達(dá)量看，pm-FD基因在品種‘粉紅朱砂’、‘淡妝宮粉’、‘淡粉’、‘寒紅’、‘南京紅’和‘晚跳枝’花芽中的最高表達(dá)日期分別為2017 年的11 月24 日、12 月6 日、12 月14 日、12 月14、12 月18 日和12 月22 日；pm-AP2基因在上述6 個(gè)品種花芽中的最高表達(dá)日期分別為2017 年的11 月28 日、12 月14日、12 月22 日、12 月18 日、12 月26 日和12 月26日；pm-LFY基因在上述6 個(gè)品種花芽中的最高表達(dá)日期分別為2017 年的11 月20 日、12 月10 日、11 月24 日、12 月10 日、12 月26 日和12 月26 日。 除早花品種‘粉紅朱砂’外，其余5 個(gè)品種的pm-FD、pm-AP2和pm-LFY基因的最高表達(dá)日期多出現(xiàn)在12 月中下旬。 總體上看，3 個(gè)成花基因最高表達(dá)日期與其花期的早晚基本對(duì)應(yīng)。

續(xù)表2 Table 2 (Continued)

2.3.2 看家基因的表達(dá)差異 在花芽發(fā)育過(guò)程中供試6 個(gè)梅樹(shù)品種花芽中看家基因的相對(duì)表達(dá)量變化見(jiàn)表3。 結(jié)果顯示：在不同梅樹(shù)品種的花芽發(fā)育過(guò)程中，與成花基因類(lèi)似，6 個(gè)看家基因的相對(duì)表達(dá)量也呈現(xiàn)不同的變化趨勢(shì)。

表3 供試6 個(gè)梅樹(shù)品種花芽中看家基因的相對(duì)表達(dá)量變化Table 3 Changes in relative expression level of house-keeping gene in flower bud of six cultivars of Prunus mume Sieb. et Zucc. tested

由表3 可見(jiàn)：從基因的表達(dá)過(guò)程看，S3a基因在品種‘粉紅朱砂’、‘南京紅’和‘晚跳枝’的花芽發(fā)育過(guò)程中均持續(xù)表達(dá)，而在其余3 個(gè)品種的花芽發(fā)育過(guò)程中則間斷表達(dá)；homol基因在6 個(gè)品種的花芽發(fā)育過(guò)程中均間斷表達(dá)，特別是在品種‘晚跳枝’花芽發(fā)育的多數(shù)時(shí)期均沒(méi)有表達(dá)；hsc基因在品種‘粉紅朱砂’、‘寒紅’和‘晚跳枝’的花芽發(fā)育過(guò)程中均持續(xù)表達(dá)，但在其余3 個(gè)品種的花芽發(fā)育過(guò)程中均間斷表達(dá)，特別是在品種‘淡妝宮粉’花芽發(fā)育的多數(shù)時(shí)期均無(wú)表達(dá)；somX2基因在品種 ‘寒紅’和‘晚跳枝’的花芽發(fā)育過(guò)程中均持續(xù)表達(dá)，但在其余4 個(gè)品種的發(fā)芽發(fā)育過(guò)程中均間斷表達(dá)，特別是在品種‘淡妝宮粉’花芽發(fā)育的多數(shù)時(shí)期均無(wú)表達(dá)；FRIGIDA-like基因在中花和晚花品種的花芽發(fā)育過(guò)程中總體上均持續(xù)表達(dá)，但在早花品種的發(fā)芽發(fā)育過(guò)程中間斷表達(dá)，特別是在品種‘淡妝宮粉’花芽發(fā)育的多數(shù)時(shí)期均無(wú)表達(dá)；Subunit37e基因在6 個(gè)品種的花芽發(fā)育過(guò)程中基本上均持續(xù)表達(dá)，但相對(duì)表達(dá)量均在一定差異。 總體上看，除homol基因外，其余5 個(gè)看家基因在品種‘晚跳枝’的花芽發(fā)育過(guò)程中均可持續(xù)表達(dá)，且相對(duì)表達(dá)量也較高。

續(xù)表3 Table 3 (Continued)

從相對(duì)表達(dá)量看，S3a基因在品種‘粉紅朱砂’、‘淡妝宮粉’、‘淡粉’、‘寒紅’、‘南京紅’和‘晚跳枝’花芽中的最高表達(dá)日期分別為2017 年的11 月24日、12 月6 日、12 月26 日、12 月18 日、12 月6 日和2018 年1 月7 日；homol基因在上述6 個(gè)品種花芽中的最高表達(dá)日期分別為2017 年的11 月24 日、12 月6 日、12 月14 日、12 月14 日、12 月18 日和12 月26日；hsc基因在上述6 個(gè)品種花芽中的最高表達(dá)日期分別為2017 年12 月2 日、2018 年1 月19 日、2017年的11 月28 日和12 月10 日以及2018 年的1 月19日和1 月7 日；somX2基因在上述6 個(gè)品種花芽中的最高表達(dá)日期分別為2017 年的11 月24 日、12 月6日、12 月22 日、12 月14 日、12 月22 日和12 月18日；FRIGIDA-like基因在上述6 個(gè)品種花芽中的最高表達(dá)日期分別為2017 年的12 月18 日、12 月6 日、12月22 日、12 月14 日、12 月22 日和12 月10 日；Subunit37e基因在上述6 個(gè)品種花芽中的最高表達(dá)日期分別為2017 年12 月30 日和2018 年1 月19 日以及2017 年的12 月22 日、12 月14 日、12 月6 日和12月6 日。

2.4 不同梅樹(shù)品種花期與花芽中成花基因和看家基因表達(dá)量的關(guān)系

從供試6 個(gè)梅樹(shù)品種花芽中成花基因和看家基因的最高表達(dá)日期到各品種開(kāi)花日期的間隔天數(shù)見(jiàn)表4。

結(jié)果顯示：各品種花芽中成花基因和看家基因的最高表達(dá)日期及開(kāi)花日期均存在差異，導(dǎo)致間隔天數(shù)差異明顯。 其中，間隔天數(shù)最短的是品種‘粉紅朱砂’的看家基因Subunit37e，僅17 d；間隔天數(shù)最長(zhǎng)的是品種‘晚跳枝’的看家基因Subunit37e，達(dá)到88 d。早花品種的成花基因和看家基因最高表達(dá)日期與開(kāi)花日期的間隔天數(shù)平均值分別為58 和51 d，中花品種的平均值分別為69 和65 d，晚花品種的平均值分別為68 和70 d。 從成花基因最高表達(dá)日期與開(kāi)花日期的間隔天數(shù)看，早花品種短于中花和晚花品種，但中花和晚花品種間差異不大；而從看家基因最高表達(dá)日期與開(kāi)花日期的間隔天數(shù)看，早花和中花品種間差異不大，但均明顯短于晚花品種。

表4 供試6 個(gè)梅樹(shù)品種花芽中成花基因和看家基因的最高表達(dá)日期到開(kāi)花日期的間隔天數(shù)Table 4 Interval days from date of the highest expression level to flowering date of flowering and house-keeping genes in flower bud of six cultivars of Prunus mume Sieb. et Zucc. tested

3 討論和結(jié)論

在梅樹(shù)的花發(fā)育過(guò)程中，pm-FD基因與pm-FT基因相互作用，促進(jìn)花的轉(zhuǎn)變以及誘導(dǎo)花的發(fā)育[14]；pm-AP2基因則對(duì)萼片和花瓣的發(fā)育有控制作用[15]；pm-LFY基因是成花過(guò)程中最早表達(dá)的花分生組織特異性基因，其影響效應(yīng)幾乎貫穿花序和花發(fā)育的整個(gè)過(guò)程，在維持花分生組織的正常功能、啟動(dòng)花器官基因的活化以及防止花分生組織逆轉(zhuǎn)等方面具有重要作用[16]。 在供試6 個(gè)梅樹(shù)品種的花芽發(fā)育過(guò)程中，pm-LFY基因在各品種的花芽發(fā)育過(guò)程中均持續(xù)表達(dá)，僅相對(duì)表達(dá)量存在一定差異，佐證了該基因?qū)γ窐?shù)花芽發(fā)育的全過(guò)程均有控制作用；而pm-AP2基因在6 個(gè)品種的花芽發(fā)育過(guò)程中均間斷表達(dá)，說(shuō)明pm-AP2基因僅對(duì)梅樹(shù)花芽發(fā)育的部分過(guò)程(花萼和花瓣的發(fā)育)有控制作用。 此外，早花品種(‘粉紅朱砂’和‘淡妝宮粉’)的pm-FD、pm-AP2和pm-LFY基因的最高表達(dá)日期總體上早于中花品種(‘淡粉’和‘寒紅’)和晚花品種(‘南京紅’和‘晚跳枝’)，而晚花品種的pm-FD、pm-AP2和pm-LFY基因的最高表達(dá)日期最晚，顯示梅樹(shù)花芽中pm-FD、pm-AP2和pm-LFY基因的表達(dá)規(guī)律與其花期早晚基本對(duì)應(yīng)。值得注意的是，成花基因pm-FD在早花品種花芽發(fā)育的多數(shù)時(shí)期均沒(méi)有活躍表達(dá)，但在中花和晚花品種的花芽發(fā)育過(guò)程中均持續(xù)表達(dá)，其原因有待進(jìn)一步的研究和探索。

張積森等[17]和王瑛等[18]的研究結(jié)果表明：看家基因是在所有類(lèi)型細(xì)胞中都能表達(dá)的一類(lèi)基因，其產(chǎn)物對(duì)維持細(xì)胞的基本結(jié)構(gòu)和各種代謝活動(dòng)是必需的；相較于成花基因，看家基因在植物生長(zhǎng)發(fā)育過(guò)程中的表達(dá)更穩(wěn)定。 本研究選擇的6 個(gè)看家基因S3a、homol、hsc、somX2、FRIGIDA-like和Subunit37e在梅樹(shù)的花芽生長(zhǎng)發(fā)育過(guò)程中多次出現(xiàn)高表達(dá)，其中，有些看家基因與成花基因的最高表達(dá)日期相近，如品種‘粉紅朱砂’、‘淡妝宮粉’、‘淡粉’、‘寒紅’和‘南京紅’的看家基因homol與其成花基因pm-FD的最高表達(dá)日期一致，因此，研究此類(lèi)看家基因的最高表達(dá)日期與開(kāi)花日期的間隔規(guī)律，有助于梅樹(shù)花期的預(yù)測(cè)。 此外，在不同品種梅樹(shù)花芽發(fā)育過(guò)程中，各看家基因的表達(dá)規(guī)律及相對(duì)表達(dá)量存在明顯差異，例如：在6 個(gè)品種的花芽發(fā)育過(guò)程中，homol基因均間斷表達(dá)，而Subunit37e基因基本上持續(xù)表達(dá)，F(xiàn)RIGIDA-like基因則在中花和晚花品種的花芽中基本上持續(xù)表達(dá)，但在早花品種中卻間斷表達(dá)，表明在不同品種的花芽發(fā)育過(guò)程中，有些看家基因的影響效應(yīng)貫穿于花芽發(fā)育的全過(guò)程，而有些看家基因的影響效應(yīng)則在品種間存在差異或與花期特性相關(guān)，但這些看家基因在梅樹(shù)花芽發(fā)育過(guò)程中的作用靶點(diǎn)以及與開(kāi)花日期的相關(guān)性還需進(jìn)一步研究。 此外，除homol基因外，其余5個(gè)看家基因在品種‘晚跳枝’的花芽發(fā)育過(guò)程中均可持續(xù)表達(dá)，且相對(duì)表達(dá)量也較高，說(shuō)明這些看家基因?qū)ζ贩N‘晚跳枝’花芽發(fā)育的作用較為穩(wěn)定，但這些看家基因在梅樹(shù)晚花品種的花芽發(fā)育過(guò)程中是否有相似的作用規(guī)律及其對(duì)花期的具體推遲作用，均有待深入研究。

根據(jù)花芽縱徑和橫徑的變化規(guī)律、花芽外部形態(tài)的變化以及花芽鱗片開(kāi)裂率，確定品種‘粉紅朱砂’、‘淡妝宮粉’、‘淡粉’、‘寒紅’、‘南京紅’和‘晚跳枝’的開(kāi)花日期分別為2018 年的1 月16 日、2 月11 日、2 月15 日、2 月23 日、2 月28 日和3 月4 日，各品種的開(kāi)花日期與其花期特性相對(duì)應(yīng)。 而從各基因的最高表達(dá)日期看，早花品種的成花基因pm-FD和pm-AP2以及看家基因S3a、homol和somX2均最早進(jìn)入最高表達(dá)日期，而且，早花品種的成花基因和看家基因的最高表達(dá)日期距開(kāi)花日期最近；說(shuō)明早花品種的“早開(kāi)花”特性與其花芽發(fā)育過(guò)程中成花基因和看家基因的快速啟動(dòng)有關(guān)。 因此，對(duì)梅樹(shù)花芽發(fā)育過(guò)程中成花基因和部分看家基因的表達(dá)規(guī)律進(jìn)行分析，對(duì)于梅樹(shù)花期的預(yù)測(cè)有一定的參考意義。

由于本研究并未進(jìn)行不同年份間的重復(fù)觀察和研究，且涉及的梅樹(shù)品種較少，研究結(jié)果具有一定的局限性。 而植物的花期除受遺傳和生理代謝等內(nèi)因控制外，還受到氣溫、水分、光照以及栽培管理措施等多種外因的影響，因而，對(duì)不同梅樹(shù)品種花期與基因表達(dá)的相關(guān)性還有待深入研究。

致謝：中山陵園管理局孫琴園林高級(jí)工程師和李長(zhǎng)偉園林工程師等對(duì)梅樹(shù)花期觀察提供了幫助，在此表示感謝!