摘要
大蒜风味独特，营养丰富，是重要的蔬菜和调味料作物，且富含大蒜素，抗菌消炎效果明显，因此具有很高的药用价值。大蒜抽薹期对蒜薹的产量和品质至关重要，与晚薹品种大蒜（如茶陵紫皮蒜，山东白蒜等）相比，早薹品种‘二水早’的鳞茎产量显著要低。因此，开展大蒜抽薹期性状调控机制研究极为重要。但目前大蒜中有关控制抽薹开花的相关基因还鲜有报道。因此，本试验对大蒜抽薹开花性状关键基因COL和FT同源基因进行了研究，取得以下实验结果: (1)以大蒜‘二水早’为试验材料，利用基因组数据搜索、蛋白序列同源性分析和热图表达分析，确定大蒜COL候选基因为Asa3G03846.1、Asa5G04962.1、Asa8G03016.1和Asa8G03469.1;FT同源候选基因为Asa6G06199.1、Asa6G06200.1、Asa7G06383.1和Asa8G04470.1。 (2)对‘二水早’中COL和FT同源基因昼夜表达模式分析，COL基因Asa5G04962.1、Asa3G03846.1和Asa8G03469.1昼夜表达水平无明显差异。但Asa8G03016.1基因夜间的表达量高于白天;夜间FT同源基因Asa6G06199.1和Asa6G06200.1的表达量高于白天，Asa7G06383.1和Asa8G04470.1白天的表达量高于夜晚。Asa6G06199.1和Asa6G06200.1会随着COL含量的升高而升高。 (3)以‘二水早’和‘茶陵紫皮’为材料，对不同品种中的COL和FT同源基因进行表达模式分析发现。‘茶陵紫皮’蒜中的COL基因Asa3G03846.1和Asa8G03016.1的表达水平与‘二水早’中没有明显差异，Asa5G04962.1基因表达水平低于‘二水早’，而Asa8G03469.1基因表达水平高于‘二水早’;不同品种中FT同源基因表达模式分析比较发现，在‘茶陵紫皮’蒜中除了Asa8G04470.1表达水平高于‘二水早’，其余三个基因Asa6G06199.1、Asa6G06200.1和Asa7G06383.1在‘茶陵紫皮’中的表达水平均低于‘二水早’。 (4)对‘二水早’大蒜COL和FT同源基因克隆，生物信息学分析发现，四个COL基因的ORF长度均在1000bp左右。经保守结构域分析，其中Asa5G04962.1只含有一个B-box锌指结构域，属于CO家族第Ⅱ亚族。Asa3G03846.1、Asa5G04962.1和Asa8G03016.1都含有2个B-box锌指结构域，属于CO家族第Ⅰ亚族。四个FT同源基因的ORF长度均在500bp左右，且都具有PEBP结构域。 (5)经潮霉素抗性平板筛选，得到过表达基因Asa3G03846.1的T0代拟南芥幼苗。为将来收取T1-T2代纯合转基因幼苗打下基础。
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